Influence des pabx logiciels sur la qualité de service

Ministère de l'Enseignement Supérieur République du Cameroun

Université de Douala Paix -- Travail -- Patrie

Institut Universitaire de Technologie de Douala

MEMOIRE DE FIN D'ÉTUDES

INFLUENCE DES PABX LOGICIELS

SUR LA QUALITE DE SERVICE

Présenté et soutenu par :
- WABO WAFO Victoire Constant

En vue de l'obtention du diplôme de Licence de Technologie en
Génie Réseaux et Télécommunications

Sous l'encadrement de :

M. Emmanuel CHIMI

Enseignant à L'IUT de Douala

Année Académique 2008-2009

TABLE DES MATIEERES

AVANT - PROPOS i

DEDICACE ii

REMERCIEMENTS iv

TABLE DES FIGURES ET TABLEAUX v

RESUME vi

RESUME vi

ABSTRACT vii

INTRODUCTION GENERALE 1

PARTIE I 2

GENERALITES 2

CHAPITRE I : PRINCIPE ET MECANISME DE LA QUALITE DE SERVICE 2

INTRODUCTION 2

I.1 DEFINITION DE LA QUALITE DE SERVICE 3

QoS de bout en bout 4

I.2 PARAMETRES DE GARANTIE DE LA QUALITE DE SERVICE 5

I.2.1 Garanties de délai 5

I.2.2 Garanties de débit 7

I.3 CLASSIFICATION DES FLOTS 9

I.3.1 Flots élastiques 10

I.3.2 Flots non-élastiques 12

I.3.2.1 Les applications fermes en temps réel 13

I.3.2.2 Les applications temps-réel adaptatives 14

I.4 CONCLUSION 15

CHAPITRE II : GENERALITE SUR LA VOIP 24

INTRODUCTION 24

II.1 Présentation du concept de VoP 24

Réseau à commutation de circuits 25

II.1.1 Les systèmes de communication VoP 26

Les trois types de systèmes de communication VoP 27

II.1.2 Technologies DSL et câble de télédistribution 27

II.1.3 Qualité de service 28

La qualité de service 28

II.2 Lien entre réseau PSTN et réseau de données 29

CONCLUSION 29

PARTIE II 30

IMPACTS DES PABX IP SUR LA QoS 30

CHAPITRE III : LE SUCCES DE LA VOIX SUR PAQUETS 31

INTRODUCTION 31

III.1 Nécessités de l'utilisation de la voix sur Paquets 31

Aspects économiques 32

III.2 Pourquoi remplacer un PABX PSTN par un système de téléphonie IP 33

III.2.1 Réduction de coût 33

III.2.2 Disponibilité et mobilité 34

III.2.3 Nouveaux services et standards ouverts 35

III.2.4 Amélioration de la qualité sonore 35

III.2.5 Administration simplifiée et aisément accessible 35

III.3 Quand remplacer un PABX par un système de téléphonie IP? 36

CHAPITRE IV : ANALYSE DE L'IMPACT DES PABX IP SUR LA QoS 32

INTRODUCTION 32

IV.1 Voix sur IP (VoIP) ou le "trunking" entre noeuds téléphoniques traditionnels 32

Coût des liaisons entre noeuds du RTC 33

Economie grâce au transport sur IP 33

IV.2 Téléphonie sur IP (ToIP) 34

Les possibilités de la téléphonie sur IP 35

IV.3 Téléphonie sur Internet 35

IV.4 Passerelles téléphoniques 36

IV. 5 Services téléphoniques 37

(call park), 38

IV.6 Etapes d'une communication de téléphonie sur IP 39

Première étape: 39

Deuxième étape: 39

Troisième étape: 39

IV-7 Influence sur la qualité de service 40

IV.7.1 Généralités sur la transmission de la téléphonie sur IP 41

IV.7.2 Synoptique d'une architecture TOIP avec un PABX traditionnel 43

Synoptique d'une architecture TOIP avec un PABX traditionnel 43

IV.7.3 Problème et qualité de service 44

IV.7.3.1 Latence 44

IV.7.3.2 Perte de paquets 45

IV.7.3.3 Gigue 46

CHAPITRE V : GENERALITES SUR LES PABX 47

INTRODUCTION 47

V.1 QU'EST CE QU'UN PABX ou PBX ? 47

V.1.1 Définition 47

V.1.2 Rôles d'un PABX 47

V.1.3 Générations des PABX 48

V.1.4 Types de PABX 49

V.1.5 Stand-alone ou réseau ? 49

V.2 GAMMES DE PABX 50

V.3 FONCTIONNALITES DES PABX 50

V.3.1 Sélection Directe à l'Arrivée (SDA) 51

V.3.2 Plan de transcodage (SDA) 51

V.3.3 Interfaces RNIS 51

V.3.4 Interfaces RTC 51

V.3.5 Equipements de postes analogiques 52

V.3.6 Equipements de postes numériques 52

V.3.7 Equipements de postes S0 RNIS 52

V.3.8 Equipements de bornes DECT 52

V.3.9 Numérotation abrégée collective 52

V.3.10 Numérotation abrégée individuelle 53

V.3.11 Plan de numérotation 53

V.3.12 Plan des suffixes 53

V.3.13 La Messagerie vocale 54

V.3.14 La Messagerie unifiée 54

V.3.15 Le standard automatique 54

V.3.16 La taxation 54

V.3.17 L'ACD (Automatic Control Distribution) 54

CONCLUSION 56

CHAPITRE VI : DEPLOIEMENT DU PABX TRIBOX 57

INTRODUCTION 57

VI.1 Présentation de Tribox 57

VI.2 Interface principale Trixbox : (capture de l'ecran) 58

VI.2.1 Capture d'écran 58

VI.2.2 Interface web FreePBX 58

VI.3 Prérequis 58

VI.4 Configurations 59

VI.4.1 Fichier iso 59

VI.5 Téléphones logiciels 68

Voici un résumé de chaque portable: 69

VI.6 Configuration des trois softphones 69

VI.6.1. WENGOPHONE 69

Ensuite, on sélectionne "Other (for power users only)" 70

VI.6.2 TWINKLE 71

On choisit un nom de profil. 72

On clique sur "Ok" 72

Puis sur "Ok" 73

Registration -> Register 74

VI.6.3 X-LITE 74

Le profil est affiché dans la fenêtre "SIP Accounts" (Acomptes SIP). 76

On sélectionne Asterisk -> "Asterisk Info" 76

VI.7 Statistiques 77

VI.7.1 Protocoles de la voie 77

VI.7.1.1 Enregistrement SIP 78

VI.7.1.2 Initialisation/fermeture SIP et SDP 82

VI.7.1.3 SDP 91

VI.8 Qualités de Liens 94

VI.8.2 Gigue (Jitter) 95

VI.9 Outils 95

VI.9.1 Ping: 96

VI.9.3 D-ITG (Distributed Internet Traffic Generator) 96

CONCLUSION 97

LISDES ABREVIATIONS ET SIGLES 99

REFERENCES WEBOGRAPHIQUES 100

AVANT PROPOS

DEDICACES

L'Institut Universitaire de Technologie (IUT) de Douala est né de la reforme universitaire de 1991 visant la professionnalisation des universités camerounaises.

Créé par arrêté N° 008/CAB/PR du 19 Janvier 1993, l'IUT de Douala est un établissement de formation professionnelle intermédiaire entre le milieu académique et le milieu professionnel, qui offre aux étudiants camerounais et étrangers, titulaires du Baccalauréat, une formation universitaire en vue de l'obtention du Diplôme Universitaire de Technologie (DUT) ou du Brevet de Technicien Supérieur (BTS).Situé au campus de Ndogbong, L'IUT offre un cadre d'étude calme, sécurisant et propice aux études.

Depuis la promotion 2000, l'IUT forme en deux années ses étudiants aux nécessités du monde professionnel. Il est structuré en trois cycles d'étude :

> Le cycle BTS qui s'étend sur deux années au terme desquelles les étudiants

passent l'examen national BTS.

> Le Cycle DUT qui s'étend sur deux années au terme desquelles les étudiants obtiennent le Diplôme Universitaire de Technologie.

> Le Cycle Licence de Technologie qui s'étend sur une année et est sanctionné par l'obtention d'une Licence de Technologie.

L'activité académique à l'IUT est répartie sur deux divisions (formation initiale et formation permanente) où diverses options sont ouvertes.

La division de la formation initiale qui propose aux cycles

DUT et Licence de Technologie, les options suivantes:

- Génie Informatique (GI)

- Gestion Appliquée aux Petites et Moyennes Organisation (GAPMO) - Génie Electrique et Informatique Industrielle (GEII)

- Génie Industriel et Maintenance (GIM)

- Génie Logistique et Transport (GLT)

- Génie Mécanique et Productique (GMP)

- Génie Thermique et Energie (GTE)

La division de la formation permanente, des stages et des relations avec les milieux professionnels qui offrent en cycle BTS en plus des celles suscitées les options suivantes:

- Secrétariat Bureautique Bilingue (SBB)

- Techniques de commercialisation (TC)

- Comptabilité et gestion des entreprises (CGE)

Au terme leur formation à l'IUT, les étudiants sont appelés à effectuer des stages académiques au sein des entreprises, l'objectif étant d'acquérir encore plus de connaissances pratiques et s'imprégner au milieu professionnel pour parfaire leur formation.

Nou4 d~dion4 ce cfve( d'fflutote it e'Eteanet nobte 4eigneut ji4u4 efvti4~

San4 qui vien de tout ceci n'autait pu itte accompei.

Arabic uie uaut ce qu'ette rwa4 a cad' i d'effeuct4 ))

Amiga/3 Atawticti c

REMERCIEMENTS

Ce projet n'aurait jamais été réalisé sans la contribution d'un certain nombre de personnes. Qu'il nous soit permis ici de leur présenter nos sincères remerciements. Nous pensons ici à :

~ Notre encadreur M. CHIMI Emmanuel

Zj Nos camarades de Licence GRT de la promotion 2008-2009 ~ Nos parents, frères et soeurs,

Qu'i6 tmuuent ici te Patit de tem patience et du &Julien peiananent et quatidien gall3 MUM ant p pawl agtonteit taw ee/3 moment/3 cliff:kite/3.

TABLE DES FIGURES ET

TABLEAUX

FIGURES

Figure 1: Perception de la QoS dans les réseaux 4

Figure 2: Aspect tridimensionnel de la QoS 5

Figure 3: Besoins en délai et bande passante des applications 9

Figure 4: Utilité d'une application élastique en fonction de la bande passante 12 Figure 6: Utilité d'une application temps-réel adaptative en fonction de la

bande passante 15

Figure 8 : Système de communication 27

Figure 9 : Qualité de service 28

Figure 10 : Les coûts de liaisons 33

Figure 11 : Téléphonie IP 35

Figure 12 : Communication par VoIP 39

Figure 13 : Communication par VoIP 39

Figure 14 : Communication par VoIP 40

Figure 15 : Synoptique d'une communication 41

Figure 16 : Architecture TOIP avec un PABX traditionnel 43

Figure 17 : Téléphone logiciel dans un réseau 69

TABLEAUX

Tableau 1: Besoins requis pour les différentes applications 16

Tableau 2 : Délais de communication 45

JRESUTN'IE

Les réseaux actuels sont assujettis à certaines critiques, notamment lorsque le trafic de données qui les traverse se diversifie (Internet par exemple). La notion de qualité de service (QoS) devient alors un concept important si l'on désire transporter l'information avec un maximum de fiabilité. Les plus importantes métriques de QoS sont le débit, le délai (ainsi que la gigue) et le taux de pertes. Par ailleurs, la multiplicité des applications conduit à une hétérogénéité des données, ce qui amène à une classification en deux principales catégories : les flots élastiques qui représentent les applications qui requièrent un débit soutenu ; d'autre part, les applications non-élastiques qui sont exigeantes en délai. Pour garantir la qualité de service au niveau de ces applications. De nos jours, plusieurs algorithmes d'ordonnancement sont mis en oeuvre pour réaliser ce processus, et sont classés en deux catégories : tout d'abord, les ordonnanceurs différenciés tels que ABE ; ensuite, les ordonnanceurs à différenciation proportionnelle qui permettent de partager équitablement les ressources entre les applications, selon leurs besoins (WTP, par exemple). Toutefois, la proportionnalité ne s'est jusque-là effectuée que selon un seul critère de qualité, c'est-à-dire soit en termes de débit, de délai ou de taux de perte. Les télécommunications aujourd'hui sont un domaine très diversifié. Elles se font soit via un réseau mobile tel que le GSM (Global System for Mobile télécommunication), soit via, un réseau de téléphonie fixe RTC (Réseau Téléphonique Commuté) mais aussi et de plus en plus via un réseau informatique. Dans ce cas on parle de téléphonie sur IP. Cette dernière désigne le transfert de la voix, des messages écrits et de toutes les applications de messages vocaux à travers un réseau d'ordinateurs disposant d'un ou plusieurs serveurs et des clients.

ABSTRACT

PARTIE I

GENERALITES

The current networks are fixed with certain criticisms, in particular when the traffic of data which crosses them diversifies (Internet for example). The concept of quality of service (QoS) becomes a significant concept then if one wishes to transport information with a maximum of reliability. Most significant metric of QoS are the flow, the time (as well as the gigue) and the rate of losses. In addition, the multiplicity of the applications leads to heterogeneity of the data, which brings to a classification in two principal categories: the elastic floods which represent the applications which require a constant flow; in addition, the inelastic applications which are demanding in time. To guarantee the quality of service on the level of these applications. Nowadays, several algorithms of scheduling are implemented to carry out this process, and are classified in two categories: first of all, ordonnancer differentiated such as ABE; then, the ordonnancer with differentiation proportional who allow to equitably share the resources between the applications, according to their needs (WTP, for example). However, the proportionality until was carried out there only according to one quality standard, i.e. is in term of flow, time or rate of loss. Telecommunications today are a very diversified field. They are done either via a mobile network such as the GSM (Total System for Mobile telecommunication), or via a fixed network of telephony STN (Commutated Telephone Network) but also and more and more via a data-processing network. In this case one speaks about telephony on IP the latter indicates the transfer of the voice, the messages written and all the applications of vocal messages through a computer network having one or more waiters and of the customers.

INTRODUCTION GENERALE

Les réseaux actuels sont assujettis à certaines critiques, notamment lorsque le trafic de données qui les traverse se diversifie (Internet par exemple). La notion de qualité de service (QoS) devient alors un concept important si l'on désire transporter l'information avec un maximum de fiabilité. Les plus importantes métriques de QoS sont le débit, le délai (ainsi que la gigue) et le taux de pertes. Par ailleurs, la multiplicité des applications conduit à une hétérogénéité des données, ce qui amène à une classification en deux principales catégories : les flots élastiques qui représentent les applications qui requièrent un débit soutenu ; d'autre part, les applications non-élastiques qui sont exigeantes en délai. Pour garantir la qualité de service au niveau de ces applications, des études ont été menées pour effectuer de la différenciation de service et par conséquent attribuer un degré de priorité à chaque paquet appartenant à une classe de flot. De nos jours, plusieurs algorithmes d'ordonnancement sont mis en oeuvre pour réaliser ce processus, et sont classés en deux catégories : tout d'abord, les ordonnanceurs différenciés tels que ABE (Alternative Best-Effort) ; ensuite, les ordonnanceurs à différenciation proportionnelle qui permettent de partager équitablement les ressources entre les applications, selon le WTP (Waiting Time Priority), par exemple. Toutefois, la proportionnalité ne s'est jusque-là effectuée que selon un seul critère de qualité, c'est-à-dire soit en terme de débit, de délai ou de taux de perte. Ce travail consiste à cet effet, à souligner les principes et les mécanismes de service basé sur un seul paramètre de qualité. La notion de Qualité de Service (QoS) intervient pour satisfaire les besoins des applications, puisqu'il est nécessaire de pouvoir leur fournir une qualité de service qui leur soit adaptée.

				CHAPITRE I PRINCIPE ET MECANISME DE LA QUALITE

INTRODUCTION

Aux débuts de l'Internet, la préoccupation principale était de pouvoir acheminer des paquets d'une source vers une destination, indépendamment de leur temps de transit. Les trafics qui circulaient sur les réseaux n'étaient pas encore autant diversifiés pour rencontrer les problèmes que nous percevons aujourd'hui : encombrement du réseau, ralentissement des téléchargements, mauvaise qualité de l'information en cas de surcharge du réseau, etc... De nos jours, les flux traversent les réseaux du monde selon une échelle de diversification et une échelle temporelle aléatoires. Nous sommes donc de plus en plus exigeants en qualité de réception de l'information : la qualité de service intervient en conséquence, pour obtenir une satisfaction de réception. Cette dernière peut se traduire sous la forme de l'intégralité ou du temps de réception.

Le présent chapitre est consacré à la présentation de la qualité de service déployée beaucoup plus dans l'Internet. Nous commençons par donner des définitions de la qualité de service, à la suite de quoi nous étudions les différents trafics qui traversent les réseaux pour obtenir une classification des flots. Nous exposons dans un troisième temps les mécanismes étudiés par les groupes de travail s'intéressant au domaine pour la gestion de la qualité de service. Puis nous concluons le chapitre par un récapitulatif et une étude critique des mécanismes proposés pour offrir la qualité de service dans les réseaux.

I.1 DEFINITION DE LA QUALITE DE SERVICE

Selon la recommandation E.800 du CCITT, la qualité de service (QoS pour Quality of Service) correspond à « l'effet général de la performance d'un service qui détermine le degré de satisfaction d'un utilisateur du service ». Cette définition n'est que subjective et reflète la perception de la qualité de service observée par un utilisateur. Plus techniquement, nous proposons une seconde définition de la qualité de service : la qualité de service constitue, pour un élément du réseau (une application, un hôte ou même un routeur), la capacité d'obtenir un certain niveau d'assurance de telle sorte que la fluidité du trafic et/ou les services requis soient au mieux satisfaits. Enfin, une troisième définition consisterait à dire que la qualité de service correspond à tous les mécanismes d'un réseau qui permettent de partager équitablement et selon les besoins requis des applications, toutes les ressources offertes, de manière à offrir, autant que possible, à chaque utilisateur la qualité dont il a besoin. Généralement, cette qualité est axée sur le débit, le délai et la perte des paquets : la téléphonie par Internet a pour but de pouvoir converser en temps réel (facteur du délai) sans entre-coupures engendrées par des délais supplémentaires; télécharger une application volumineuse ne demande pas plus que de disposer d'une assez large bande passante pour récupérer le fichier le plus vite possible (facteur du débit) ; les deux applications sont demandeuses (fermement ou plus souplement) en matière de réception de l'intégralité des paquets (facteur de pertes). Pour un maximum de fiabilité, la qualité de service requiert la coopération de toutes les couches actives du réseau ainsi que celle de chaque élément du réseau, de bout en bout (figure 2.1). Des politiques de gestion différentes sont adoptées pour garantir de la qualité de service, selon que l'on se place au niveau des couches du modèle OSI, ou au niveau matériel du réseau (QoS gérée entre les hôtes et les routeurs ou entre les routeurs eux-mêmes).

Hôte A Hôte B

Routeurs

Internet

QoS de bout en bout

Physique

Application

Cooneration inter-couches nour la OoS

Présentation

Session

Transport

Réseau

Physique

Liaison de données

Application

Présentation

Session

Transport

Réseau

Liaison de données

Figure 1: Perception de la QoS dans les réseaux

Nous pouvons considérer la qualité de service comme un aspect tridimensionnel basé sur trois composantes : une composante « étendue », un modèle de contrôle et une garantie de transmission :

- par la composante « étendue » nous définissons les limites de services de qualité de service : par exemple, nous pouvons citer la réservation de ressources d'un flot par le protocole RSVP (Resource Reservation Protocol). La réservation s'effectuera entre les hôtes pour délivrer un niveau spécifié de qualité de service (nous présenterons ce protocole dans la section 2.4);

- le modèle de contrôle décrit la granularité, la durée et l'emplacement du contrôle des requêtes de qualité de service. Il est alors nécessaire de disposer d'un ensemble flexible de politiques, de pouvoir éviter ou empêcher des failles de qualité de service, etc. Nous pouvons citer à titre d'exemple la technique du contrôle d'admission des flots à l'intérieur d'un réseau, les mécanismes de gestion de files d'attente, etc.

- la garantie de transmission est accentuée par la `mesurabilité' qui consiste à pouvoir disposer de moyens permettant le contrôle des performances du réseau. La performance d'un réseau est évaluée selon le débit et délai de transmission, la largeur et la disponibilité de la bande passante offerte, le taux de pertes des paquets, etc....

Étendue

Garantie de Transmission

Modèle de Contrôle

Figure 2: Aspect tridimensionnel de la QoS

I.2 PARAMETRES DE GARANTIE DE LA QUALITE DE SERVICE

La notion de qualité de service est, comme nous l'avons précédemment explicité, un aspect multidimensionnel basé sur des critères plus ou moins complexes à pouvoir garantir. Les principaux aspects connus de la qualité de service sont le délai, la gigue, le débit, la bande passante et la disponibilité (souvent exprimée en termes de taux d'erreurs)

I.2.1 Garanties de délaiL'information qui circule à l'intérieur d'un réseau est hétérogène, tant
sur l'aspect de son flux, de sa nature ou de sa fréquence. En effet, les utilisateurs

du réseau manipulent aussi bien des applications de transfert de fichiers que des applications multimédia. Contrairement à une opération simple du type de transfert de fichier, le domaine du multimédia requiert beaucoup plus de garanties en matière de qualité de service temporelle. Plus particulièrement, ces dernières applications sont sensibles au délai et à la gigue (variation du délai), mais aussi aux pertes d'information. Ainsi, la téléphonie par Internet, la vidéoconférence, le multimédia interactif, etc... requièrent de strictes garanties en délai, en gigue et en taux de pertes. Citons à titre d'exemple le cas des jeux interactifs multimédia : les paquets de ces applications, qui subiront un délai de transit significatif ne seront plus correctement utilisés et détérioreront l'efficacité et la synchronisation de l'application. La perte des paquets aura un impact plus accentué sur la qualité du jeu puisque le son et la vidéo seront particulièrement dégradés.

Le terme « délai » englobe en réalité trois aspects temporels différents :

- le délai de propagation, déterminé par la distance physique qui sépare la source de la destination ;

- le délai de transmission dépendant de la taille des flots. Ce paramètre est aussi étroitement lié à l'utilisation du réseau et au partage de la bande passante disponible ;

- enfin, le délai d'attente et de traitement des paquets à l'intérieur des files d'attente, déterminé par la charge du réseau, ainsi que les politiques de traitement de l'information dans les routeurs pour obtenir une fluidité maximale de l'écoulement de l'information.

Garantir le délai implique la nécessité de mettre en oeuvre des mécanismes permettant de gérer au mieux l'acheminement de l'information vers la destination en un temps minimal, tenant compte des trois natures de délais précédemment cités. Ainsi, pour minimiser le délai d'écoulement des flots de données, il est nécessaire que ces derniers qui transitent sur le réseau passent un temps négligeable, voire nul, au sein des routeurs. La configuration de ces

derniers requiert donc une mise en oeuvre de disciplines de services efficaces et adaptées aux besoins des applications pour leur assurer les garanties nécessaires en délais mais aussi en débit.

La gigue, résultant du paramètre « délai », correspond à la variation du délai d'acheminement de bout en bout. Des délais relativement importants éventuellement substitués par les traitements lents des routeurs nuisent automatiquement à la qualité de service par ce paramètre : des variations de délais apparaîtront et affecteront la qualité demandée.

Le taux moyen d'erreurs sur une liaison définit la disponibilité d'un réseau. L'efficacité d'un réseau dépend donc des erreurs qui surgissent sur les liaisons. Des taux d'erreurs minimes, voire nuls caractérisent un certain rendement et paramètrent une bonne qualité de service en matière de disponibilité du réseau. On associe souvent le taux d'erreurs au paramètre temporel, les erreurs affectant directement le transfert des flots, et retardant/bloquant ainsi leur arrivée à destination. Les délais et les pertes sont les deux facteurs les plus connus qui nuisent aux garanties temporelles et qui engendrent l'amoindrissement des possibilités d'une application, voire rendent celle-ci totalement inefficace et inopérante.

I.2.2 Garanties de débit

Comme nous l'avons indiqué précédemment, les applications actuelles consomment de plus en plus de bande passante (figure 2.3), ce qui ralentit ou bloque le déroulement d'autres applications. De même, une utilisation massive du réseau (plusieurs flots provenant de plusieurs utilisateurs traversant le réseau au même instant) entraîne des conséquences de ralentissement de traversée des flots. La notion de bande passante d'un réseau intervient à ce niveau : un minimum de bande passante est requis pour assurer des garanties de qualité de service point à point, demandées à intervalles différents. La capacité d'un réseau doit être suffisamment importante pour pouvoir laisser passer de

l'information sans pour autant qu'il y ait de retard d'acheminement, ni de distorsion des flux d'origine en matière de pertes de paquets. C'est pourquoi nous portons davantage notre attention sur le débit de transfert sur le réseau. Ceci nous conduit à traiter les flots à l'intérieur d'un réseau en fonction du débit que chaque application cliente envisage de consommer. Pour cela, des mécanismes sont implémentés dans les routeurs pour contrôler le trafic et le lisser. Les techniques utilisées pour pratiquer le contrôle et le lissage du trafic seront mentionnées dans ce chapitre, et développées dans un prochain chapitre.

Transfert de
fichiers

Vidéo

Jeux
interactifs

Voix

10000

1000

100

10

1

1K 10K 100K 1M 10M 100M Bande

passante (bps)

Figure 3: Besoins en délai et bande passante des applications I.3 CLASSIFICATION DES FLOTS

Lorsque nous désirons garantir de la qualité de service, il est nécessaire de pouvoir caractériser le trafic à l'intérieur des réseaux. La classification doit s'effectuer en fonction de la sensibilité des applications vis-à-vis de la qualité de service. Pour cela, propose une approche où il s'agit d'attribuer une fonction d'utilité à chaque application. Il définit tout d'abord un vecteur contenant les mesures, telles que le délai, le débit, le taux de pertes, qui représentent le service livré à une application (ou à un utilisateur). La fonction d'utilité assure par la

suite le tracé du service offert selon les performances de l'application. Cette fonction indique que les performances d'une application dépendent du service fourni. Ainsi, une augmentation (respectivement une régression) de la valeur de la fonction d'utilité exprime un accroissement (respectivement une dégradation) des performances de l'application.

La classification des applications s'effectue selon la nature des trafics eux-mêmes : en effet, les applications multimédia ont des caractéristiques et des besoins différents de ceux des simples applications d'échanges et de transfert de données. On distingue donc deux grandes catégories de flots et nous les classerons selon leur élasticité aux paramètres de qualité de service. La première famille de flots adapte plutôt la génération de ses données en fonction des conditions du réseau : on les définira comme étant des flots élastiques, adaptables aux disponibilités du réseau. Ces applications qui peuvent supporter des variations de délais, peuvent être traitées selon le principe du « best-effort ». Le second type d'applications génère les données indépendamment de l'état du réseau. En aucun cas les flots de ce type ne pratiquent le principe d'élasticité aux conditions du réseau. Ces applications multimédia sont classées dans la catégorie des applications temps-réel (real-time applications), non-élastiques.

Cette famille d'applications se divise en deux catégories : les flots peuvent être fermes en garanties de délais et de pertes, auquel cas on parlera d'applications « hard real-time » ; ils peuvent, au contraire, être quelque peu tolérants, et on parlera donc de flots temps-réel adaptatifs.

I.3.1 Flots élastiques

Les flots élastiques sont connus pour leur tolérance aux délais et à leurs variations. Les applications qui génèrent du trafic élastique peuvent donc adapter le taux de génération de leurs paquets en fonction des conditions du réseau. Les applications telles que les transferts de fichiers, le courrier électronique, la connexion à un terminal distant, etc... sont classées dans la

catégorie des flots élastiques. Cependant, malgré leur tolérance aux délais, certaines applications élastiques requièrent parfois de faibles délais d'acheminement pour pouvoir fonctionner correctement. Par exemple, les e-mails permettent une tolérance à des délais relativement importants, l'essentiel de ces applications étant qu'elles arrivent à destination, quelque soit le temps mis pour atteindre celle-ci. Inversement, des applications telles que ØTelnet Ø permettant de se connecter à un ordinateur distant, sont tolérantes aux délais, mais beaucoup plus exigeantes que l'exemple précédent puisqu'au bout de quelques secondes, si la connexion ne peut pas être établie, elle sera interrompue. Ce type d'applications est donc tolérant aux délais, mais jusqu'à une certaine limite ; cette dernière faisant défaut, ces applications d'échanges de données ne s'effectueront pas correctement. La garantie d'un minimum de bande-passante pour les applications élastiques favorise l'obtention d'une certaine garantie en matière de délai.

Par ailleurs, les transmissions de trafic de données doivent être au maximum fiables. Pour cela, les pertes ne doivent pas être tolérées au niveau de la couche application. Un protocole du type TCP est alors nécessaire car il est capable de retransmettre les paquets égarés. TCP est le protocole capable d'adapter le taux de transfert des données à la bande-passante qui est disponible, même en cas de congestion du réseau. La disponibilité d'un minimum de bande passante favorise ainsi le fonctionnement correct d'applications de cette catégorie. La fonction d'utilité des flots élastiques est représentée par la figure ci-dessous. On remarque bien l'utilité de disposer d'un minimum de bande passante pour garantir une certaine efficacité d'utilisation des applications élastiques. A mesure que la bande passante s'accroît, l'utilité de l'application augmente, d'où le facteur d'élasticité.

Utilité

Utilité

PRINCIPE ET MECANISME DE LA QUALITE DE SERVICE

Bande passante

Figure 4: Utilité d'une application élastique en fonction de la bande passante

Les besoins de performance pour des applications élastiques sont donc plutôt orientés vers les débits (nécessité de bande passante) et l'intolérance aux pertes. Par ailleurs, selon les applications, les délais sont plus ou moins importants pour garantir la qualité de service de ces flux.

I.3.2 Flots non-élastiques

Les flots non-élastiques sont caractérisés par la non adaptation de leurs trafics vis-à-vis des conditions du réseau sur lequel ils circulent. Pour ces applications, chaque paquet qui est émis doit arriver à destination avec un délai infinitésimal : c'est pourquoi on appelle aussi ces applications, des applications en temps-réel. La vidéoconférence, la téléphonie sur Internet mais aussi les jeux en réseaux sont les exemples les plus répandus d'applications temps-réel.

Ces dernières peuvent être plus ou moins exigeantes, selon leur capacité à supporter les intolérances. En effet, la téléphonie est beaucoup plus stricte en matière de délai et de pertes de paquets que la vidéoconférence sur Internet. Il est plus difficile de comprendre une conversation téléphonique ayant subi des

pertes d'information qu'une vidéoconférence entrecoupée. C'est pourquoi au sein de cette famille de flots non-élastiques, nous distinguons deux catégories d'applications : les applications exigeantes (hard real-time applications) et les applications plus tolérantes (adaptative real-time applications).

I.3.2.1 Les applications fermes en temps réel

Les besoins de ce type d'applications concernent les délais et la variation de ces délais (la gigue). Ces applications attendent des paquets qui constituent leurs flots, d'arriver en un temps minimal. Au-delà de la limite de temps qui est accordée pour l'arrivée des paquets, les performances de l'application se détériorent. Ces applications sont aussi fermes en matière de pertes de paquets : ce dernier facteur est à l'origine de la mauvaise qualité de déroulement de l'application. La figure ci-dessous montre bien le caractère de fermeté de ces applications. On remarque parfaitement la transition brute qui existe entre la faible utilité (pour une bande-passante allant de l'état « faible » à l'état « seuil minimal ») et l'utilité maximale (pour une bande-passante allant de « seuil minimal » à « seuil maximal »).

Utilité

^Fermeté

Bande passante

Figure 5: Utilité d'une application temps réel ferme en fonction de la bande passante

I.3.2.2 Les applications temps-réel adaptatives

Les applications adaptatives de type temps-réel ne sont pas aussi restrictives en besoin que les applications fermes (hard). On peut aussi les classer en deux sous-catégories :

- Les applications temps réel qui s'adaptent au délai (delay-adaptative applications) : ces flots sont quelque peu tolérants vis-à-vis de faibles délais et de pertes de paquets. La génération des flux est indépendante de l'état du réseau; il est donc nécessaire que ces applications aient des besoins intrinsèques en bande passante. Au-dessous de ces besoins, les performances sont remarquablement dégradées.

- Les applications temps réel qui adaptent leur taux de transmission en fonction de l'état du réseau (rate-adaptive applications) : lorsqu'une congestion se produit à l'intérieur du réseau, la bande passante dédiée diminue et les délais restent faibles. La performance de ces applications n'est donc pas liée aux délais (ceux-ci étant suffisamment faibles), mais plutôt au partage de la bande passante. L'ajustement du taux de transmission peut s'effectuer selon deux cas de figure. En effet, dans un premier cas, la transmission peut être régulée à la source de manière explicite, en réponse aux conditions du réseau. La connaissance de l'état du réseau doit, par conséquent, pouvoir être gérée. La régulation du taux de transmission peut, d'autre part, être effectuée implicitement, en choisissant un niveau et une priorité d'élimination de certains paquets selon des politiques déterminées de telle sorte que ni le réseau, ni l'information, ne soient brutalement affectés. Dans ce cas, on permet donc une faible tolérance de pertes de paquets. Les applications temps réel adaptatives ont des besoins de bande passante intrinsèques pour pouvoir fonctionner correctement. Les performances sous l'utilisation d'une large bande passante sont indiscutables : les qualités de l'information reçue sont donc celles attendues. De faibles bandes passantes impliquent une nette dégradation de la qualité. Pour les applications de cette catégorie, la fonction d'utilité donne

l'allure présentée à la figure 2.6. L'état transitoire ne s'effectue pas brusquement comme il était le cas pour les applications fermes. Dans ce cas, la transition se fait progressivement, ce qui montre le caractère adaptatif pour une certaine étendue de bande passante.

Utilité

Adaptabilité

Bande passante

Figure 6: Utilité d'une application temps-réel adaptative en fonction de la bande passante

I.4 CONCLUSION

Nous avons présenté dans cette section les différentes classes d'applications couramment utilisées sur le réseau Internet. Chaque application est caractérisée par des besoins plus ou moins exigeants en termes de délai, débit et/ou gigue, selon sa nature. Ces critères ont permis aux membres de l'IETF (Internet Engineering for Task Force) d'effectuer une classification de priorité de l'acheminement de ces flots sur le réseau, tout d'abord lors de la définition des réseaux à intégration de service (IntServ), puis dans un second temps, après des recherches plus avancées, lors de la définition des réseaux à

différenciation de service (DiffServ) . Nous proposons de récapituler toutes les notions préalablement exposées dans le tableau ci-dessous. Pour chaque type d'application, nous attribuons un niveau de débit, délai et gigue correspondants aux exigences de celle-ci. Puis nous exposons le type de service qu'il est conseillé (fortement) d'attribuer à chaque application, selon que l'on se place dans un réseau IntServ ou DiffServ.

Applications Débit		Délais	Gigue	Service IntServ	Service DiffServ
Elastiques	++	= =		Best Effort	Best Effort
Temps réel				Controlled
adaptatives	+++	+	+	Load	AF
Temp réel
fermes	+++	+++	++	Guaranteed	EF

EF: Expedited Forwarding AF: Assured Forwarding

Tableau 1: Besoins requis pour les différentes applications

La gestion de la qualité de service par IntServ et DiffServ présente tout de même quelques limites. Tout d'abord, IntServ emploi un mécanisme de réservation de ressources, qui doit être implémentée au niveau de chaque routeur, ce qui conduit à une lourdeur de traitement. D'autre part, IntServ applique ses algorithmes à une échelle macroscopique des données : la gestion de QoS est par conséquent appliquée par flot. De ces limites découlent des critiques en raison de son incapacité à gérer la QoS pour des réseaux largement déployés : le problème de passage à l'échelle est un aspect important puisque l'envergure des réseaux ne cesse d'accroître, et le trafic qui les traverse est en perpétuelle augmentation. L'approche DiffServ consiste, quant à elle, à remédier aux problèmes de passage à l'échelle et de complexité de gestion. Néanmoins, cette politique présente l'inconvénient de garantir une différenciation absolue, c'est-à-dire que plus une classe est grande, plus elle sera privilégiée pour le partage des ressources par rapport aux autres classes concurrentes.

		CHAPITRE II II : GENERALITE SU
		GENERALITES SUR LA VOIP

INTRODUCTION

Avec l'uniformisation des réseaux, on peut combiner un réseau téléphonique (PSTN) et un réseau informatique (de données) en un réseau unifié transportant les deux types d'informations simultanément et avec les garanties de qualité nécessaires.

II.1 Présentation du concept de VoP

Les communications Voice over Packet (VoP) permettent le transport simultané de la voix et des informations de signalisation nécessaires à l'établissement de la transmission, au travers d'un réseau à commutation de paquets. Cette technique permet aux opérateurs de télécommunications de:

· tirer profit de l'efficacité et de la flexibilité de ces réseaux à commutation de paquets,

· réduire les coûts en consolidant les trafics de voix, fax et données sur un même et unique réseau. Commutation de circuit et commutation de paquets:

· réseau à commutation de circuit: réseau sur lequel un chemin physique est établi et dédié à une connexion unique entre deux terminaux du réseau pour toute la durée de la communication. Ce type de réseau est "orienté connexion" (connectionful), le chemin physique entre les deux participants à une communication leur étant entièrement dédié;

· réseau à commutation par paquets: réseau au travers duquel de petites unités d'information (les paquets) sont transmises de proche en proche sur base d'une information d'adressage comprise avec chaque paquet. Ce transport de proche en

roche est appelé routage. Contrairement à la commutation de circuit, celle par paquets ne réserve pas le chemin physique entre les terminaux: une fois la transmission d'un paquet effectuée, le chemin est immédiatement disponible pour la transmission d'un autre paquet. Ce type de réseau est "orienté sans connexion" (connectionless), le chemin physique entre les deux participants à une communication étant partagée avec d'autres communications devant emprunter le même parcours. La commutation par paquets permet donc le partage du réseau de communication avec un plus grand nombre d'utilisateurs

Réseau à commutation de circuits

Réseau à commutation par paquets

Figure 7 : Réseau à connotation

II.1.1 Les systèmes de communication VoP

Il existe différents systèmes de communication VoP. En sélectionner un plutôt que l'autre revient à décider si l'on transporte des objets dans une caisse en bois ou dans une boîte en carton, chacun de ces modes de transport ayant ses avantages et inconvénients.

On identifie trois systèmes de communication VoP:

· voix sur IP (VoIP): protocole "connectionless", il permet le routage du trafic (les paquets) au travers du chemin du réseau IP qui est le moins congestionné. La méthodologie utilisée pour le transport des paquets est qualifiée de "meilleur effort" (best effort). Ainsi, il existe de nombreux défis quant à la qualité de la communication de la voix ou à la fiabilité de la transmission des informations de signalisation nécessaires à l'établissement de la communication;

· voix sur ATM (VoATM): l'Asynchronous Transfert Mode est une technologie de transport qui prend nativement en compte le support simultané de la voix, des données et de la vidéo. L'ATM offre ainsi un certain nombre de garanties de qualité. C'est pourquoi un très large pourcentage des opérateurs ont opté pour cette technique sur leur réseau de transport. Diverses innovations sont toujours en cours pour permettre l'acheminement de la voix sur l'ATM;

· voix sur Frame Relay (VoFR): la technologie Frame Relay est "connectionful". Elle est fréquemment utilisée au sein des réseaux des opérateurs. Ses atouts sont notamment la flexibilité de la bande passante, le support de différents types de communication, ainsi qu'une maturité issue de son ancienneté (début 1990). Technologie orientée vers le transport de données, elle fait néanmoins l'objet de nombreux efforts afin de l'adapter aux communications vocales.

Les trois types de systèmes de communication VoP

Figure 8 : Système de communication

II.1.2 Technologies DSL et câble de télédistribution

Les technologies DSL et câble TV sont respectivement utilisées par les opérateurs de téléphonie et les télédistributeurs pour délivrer à leurs abonnés des services de transfert de données sur leurs infrastructures existantes. Parmi ces services, on citera:

· l'accès à l'Internet,

· la voix sous son équivalent numérique,

· la télévision numérique.

Sur une ligne DSL, l'opérateur doit choisir une des trois techniques de VoP. On utilise alors le terme plus générique de "Voix sur DSL" (VoDSL). Initialement, pour des raisons historiques liées au DSL, le VoATM était la technique de prédilection. Toutefois, le VoIP voit sa popularité croître sans cesse.

Sur une ligne coaxiale de télédistribution, le télédistributeur utilise fréquemment la technologie dite de "voix sur le câble ". Pour fournir l'accès à Internet via la câble de télédistribution, il est nécessaire d'utiliser un modem de type DOCSIS (Data Over Cable Service Interface Specification). Cette norme DOCSIS a évolué pour offrir d'autres services que le simple accès à Internet. Cette évolution est appelée PacketCable. Elle permet aux opérateurs de

télédistribution d'offrir des services multimédias, dont le premier est la voix sur IP. La norme DOCSIS étant issue des Etats- Unis, une variante européenne a été normalisée par l'ITU.

II.1.3 Qualité de service

Afin de pallier le manque de garantie de la méthodologie de transport "best effort", les systèmes VoP sont souvent déployés parallèlement à une autre méthodologie de transport sur réseau à commutation de paquets: "Qualité de

Service" (QoS). QoS est une technologie qui permet de donner des garanties de bon acheminement suivant des critères bien déterminés.

Il existe deux possibilités pour utiliser la technologie QoS:

· poser un label ou une marque sur un paquet de données (l'équivalent de l'utilisation d'un gyrophare ou d'une sirène),

· insérer le paquet de données dans une voie "express" (l'équivalent de l'utilisation d'une bande de circulation d'urgence).

La qualité de service

Figure 9 : Qualité de service

Lors de l'utilisation d'une technique VoP, toute conversation est scindée en une série d'éléments individuels: les paquets.

Certaines des variantes du VoP ne rendent pas implicite l'arrivée de chacun de ces paquets dans le même ordre que lors de leur émission. Il revient alors aux systèmes à chaque extrémité du chemin de communication de les réordonner si nécessaire.

II.2 Lien entre réseau PSTN et réseau de données

Dans les infrastructures VoP, il est nécessaire d'avoir une passerelle pour pouvoir échanger le trafic entre le réseau à commutation de paquets (par exemple d'une entreprise ou d'un fournisseur de service Internet) et le réseau PSTN de l'opérateur de télécommunications. On retiendra notamment des systèmes tels que:

· la passerelle voix sur IP (VoIP gateway),

· le softswitch (softswitch media gateway),

· la passerelle voix sur large bande DSL ou câble (voice over broadband gateway),

· la passerelle IP Centrex,

· la passerelle IP Gate,

CONCLUSION

Certaines de ces passerelles ne traitent que du trafic de type voix, alors que d'autres peuvent traiter plusieurs types de trafics tels que la vidéo, le fax, les données, etc. Si le trafic envoyé au travers d'un système VoP est généralement facturé au forfait mensuel/annuel, un plan tarifaire similaire n'est pas obligatoirement appliqué sur le réseau de l'opérateur de télécommunications. Ce trafic est en effet le plus souvent associé à une tarification basée sur la durée de la communication. Le passage par une passerelle peut dès lors générer un coût.

PARTIE II

IMPACTS DES PABX IP SUR LA QoS

CHAPITRE III

SUCCES DE LA VOIX SUR PAQUETS

INTRODUCTION

Deux des atouts majeurs d'un réseau de transport par paquets sont la réduction des coûts d'installation et d'exploitation, ainsi que la flexibilité accrue pour la mise à disposition de services additionnels pour l'utilisateur. La téléphonie au travers d'un réseau "par paquets" offre des avantages en termes de réduction des coûts. Toutefois, l'aspect financier n'est qu'une des raisons qui peuvent décider une entreprise ou une organisation à faire le pas vers cette technologie.

III.1 Nécessités de l'utilisation de la voix sur Paquets

L'engouement en faveur du transport de la voix sur un réseau IP provient de la préoccupation des opérateurs de réduire leurs coûts
d'exploitation. Afin de transporter de nombreuses communications, ils ont recours à la technologie "Time Division Multiplexing" (TDM). Bien que cette technologie soit largement éprouvée, du moins pour la voix, elle reste onéreuse en matière de déploiement initial, de maintenance, de gestion ou d'extension.

Time Division Multiplexing

Un système Time Division Multiplexing est prévu pour combiner plusieurs signaux sur un seul canal en envoyant alternativement des informations de chaque signal dans des segments prédéfinis de temps.

L'utilisation de la technologie de communication par paquets, plus particulièrement IP, pour le transport de la voix est notamment motivée par des critères tels que:

·

investissement modique,

· faible coût de maintenance et de gestion,

· fusion en un réseau unique.

La communication par paquets est plus flexible et permet de déployer simultanément d'autres services que le transport de la voix, comme par exemple la vidéo ou les données.

Aspects économiques

En termes économiques, on parle très souvent de Capital Expense (CAPEX) pour décrire les coûts des investissements initiaux et d'Operational Expense (OPEX) pour décrire les coûts de la maintenance nécessaire, afin que l'infrastructure soit opérationnelle comme au premier jour.

De nombreuses études démontrent que le CAPEX et l'OPEX liés à l'utilisation de commutateurs ethernet et de routeurs IP sont sérieusement réduits par rapport aux infrastructures traditionnelles TDM. Argument auquel il convient d'ajouter des vitesses de transport sans cesse croissantes (actuellement 1Gbit/s et même 40 Gbit/s).

A l'origine, la voix sur IP était une technologie exclusivement réservée aux opérateurs de télécommunications. Cette technique de transport leur a permis de remplacer des liaisons TRUNK entre les équipements de leurs réseaux PSTN, permanentes et onéreuses, par des connexions dynamiques et moins coûteuses grâce au protocole IP. Aujourd'hui, grâce à l'avènement de l'accès Internet large bande, l'intérêt pour ces technologies gagne également le public. Le consommateur professionnel ou privé tend à utiliser le réseau Internet comme infrastructure alternative d'accès aux services de téléphonie.

Au delà d'une réduction substantielle de ses coûts de communication, le consommateur peut ainsi avoir accès à une multitude de services complémentaires:

· la vidéo,

· le chat,

·

le partage de contenus (par exemple les photos) ou d'applications,

· la messagerie instantanée,

· la messagerie unifiée (boîte vocale, comptes e-mail, fax, SMS, MMS, etc., réunis au sein d'une seule "boîte" accessible de partout),

· la personnalisation de services (ringtones, déviation, musique/vidéo d'attente, etc.)

· l'utilisation mobile (comme pour le GSM) grâce aux technologies d'accès réseau sans fil (WiFi et WiMAX).

Le Triple Play

Le concept de "Triple Play" est apparu assez récemment dans le monde de l'Internet. Il représente la nouvelle niche d'exploitation pour les fournisseurs d'accès Internet. En effet, il permet d'offrir au grand public les trois principaux services auxquels il souscrit le plus fréquemment (la voix, l'Internet et la télédistribution), et ceci uniquement grâce à un accès Internet à large bande.

III.2 Pourquoi remplacer un PABX PSTN par un système de téléphonie IP

Pour un opérateur ou une entreprise privée possédant son propre central téléphonique analogique ou digital, il existe de nombreux avantages à remplacer ce central traditionnel par un serveur de téléphonie IP.

III.2.1 Réduction de coût

Les entreprises dépensent énormément d'argent en communications téléphoniques. Le prix des communications voix sur IP est dérisoire par rapport à des communications traditionnelles. En particulier, plus les interlocuteurs sont éloignés, plus la différence de prix est intéressante. Divers bénéfices peuvent dès lors en être obtenus:

· appels gratuits via l'Internet entre les filiales distantes,

· appels locaux ou internationaux à tarif réduit par l'intermédiaire d'un opérateur passerelle,

·

aucune paire de cuivre dédiée n'est nécessaire pour l'installation d'une nouvelle ligne de téléphone,

· existence de nombreux softphones (logiciel de téléphonie) gratuits en lieu et place de postes téléphoniques IP,

· liberté d'établir des conférences sans la dépendance d'un opérateur de service,

· faible coût d'administration. Dans une entreprise, il n'est plus nécessaire d'avoir des techniciens distincts pour la gestion des services de voix et de données,

· le nombre d'opérateurs de services peut être considérablement réduit,

· les numéros gratuits au sein d'un pays peuvent aussi être utilisés sans frais au départ de l'étranger,

III.2.2 Disponibilité et mobilité

Le plus souvent, dans chaque local d'une entreprise, une seule ligne de téléphone est disponible. De plus, cette ligne est souvent associée à l'employé qui occupe le local.

En utilisant un softphone sur une station de travail ou poste téléphonique IP filaire/Wi-Fi, chaque employé est accessible via son identifiant unique dans l'annuaire de l'entreprise, peu importe le local dans lequel il se trouve. En effet, sa ligne téléphonique "le suit" et n'est plus physiquement associée à un lieu unique.

En matière de mobilité interne, on constate que:

· il n'est plus nécessaire de manipuler les connexions physiques au PABX ou de Changer le numéro de téléphone associé à un poste téléphonique lorsque celui-ci est déplacé,

· les utilisateurs sont disponibles au travers d'un annuaire unique, que ce soit dans l'entreprise, une de ses filiales ou à travers le monde (voyageur fréquent),

· les utilisateurs ont l'opportunité d'associer leurs lignes avec n'importe quel poste de téléphone IP disponible,

III.2.3 Nouveaux services et standards ouverts

Grâce aux efforts constants de standardisation des systèmes et des protocoles utilisés par les applications, il est désormais possible pour une entreprise de ne plus être "prisonnier" d'un seul fournisseur de solutions logicielle et/ou matérielle. Cela permet de plus une meilleure interopérabilité pour les communications entre les systèmes acquis par deux entreprises distinctes et qui auraient opéré des choix de produits différents.

Enfin, l'entreprise peut réduire ses efforts en matière de recherche et développement.

III.2.4 Amélioration de la qualité sonore

Le système téléphonique a été initialement mis en place afin de transmettre le signal sonore relatif à la voix d'un être humain "moyen". Le système filtre donc arbitrairement toutes les fréquences sonores n'étant pas répertoriées comme présentes dans une conversation (maximum 3400 Hz). C'est pourquoi, le rendu sonore résultant de l'écoute d'un CD audio au travers d'une ligne téléphonique est de médiocre qualité.

Désormais, grâce à l'utilisation de l'encodage numérique du son dès son émission, la qualité sonore est améliorée de manière remarquable. En utilisant un codec adéquat, il est possible de transmettre ou d'écouter un flux sonore avec une qualité incomparable (par exemple une musique d'attente en qualité stéréo Hi-fi).

III.2.5 Administration simplifiée et aisément accessible

La majorité des systèmes de téléphonie IP sont pourvus de modules de gestion et d'administration utilisant une interface Web. De la sorte, l'administrateur peut aisément réaliser toute les opérations de maintenance, de contrôle ou d'évolution à partir d'un navigateur accessible sur n'importe quel poste de travail, tout en bénéficiant de la sécurité des mécanismes d'encryptions de données. La simplicité est telle que généralement cette administration peut

être réalisée par le directeur de l'entreprise ou sa secrétaire, comme cela est déjà fréquemment le cas pour la configuration des comptes de messagerie électronique.

III.3 Quand remplacer un PABX par un système de téléphonie IP?

Un PABX possède une durée de vie d'environ 7 années (parfois beaucoup

plus).

De ce fait, de nombreuses entreprises utilisant actuellement la téléphonie classique ne migreront pas tout de suite vers une solution de VoIP.

En effet, le matériel devra être amorti au niveau comptable et l'entreprise ne devra pas être liée par un contrat de maintenance d'une durée plus importante. L'avenir de la téléphonie traditionnelle est toutefois désormais limité dans le temps, la majorité des constructeurs ainsi que de nombreuses entreprises de développement logiciel investissent beaucoup tant sur la VoIP que sur la ToIP.

D'une manière plus générale, si une entreprise peut répondre positivement à l'une ou l'autre des questions ci-dessous, il est dès lors important de prendre en compte la téléphonie sur IP pour la réalisation d'un choix judicieux:

· le central téléphonique est-il inscrit dans un plan de renouvellement des équipements de l'entreprise?

· l'entreprise est-elle en expansion? De nouvelles filiales vont-elles être mises en place?

· l'entreprise est multi-sites. Ne serait-ce pas judicieux d'avoir un réseau de communication voix unique?

· désire-t-on une gestion financière centralisée des dépenses en matière de télécommunications?

· l'entreprise souhaite pratiquer le télétravail. N'est-il pas judicieux que les numéros de téléphone des télétravailleurs les suivent partout?

· pour améliorer la compétitivité, l'entreprise a-t-elle besoin d'outils de Communication performants?

ANALYSE DE LIMP

CHAPITRE IV

ANALYSE DE L'IMPACT DES PABX IP SUR

IP SUR LA QoS

LA QoS

INTRODUCTION

En matière de téléphonie sur IP, il faut distinguer les différentes interprétations de ce concept. S'il s'agit de communications entre PBX, on parle de "Voix sur IP". S'il s'agit de communications entre abonnés, on parle de "Téléphonie sur IP" Qu'il s'agisse de communications de PC à PC, de PC à téléphone, de téléphone à téléphone ou encore de PABX à PABX, la dénomination "Voix sur IP" est la plus souvent utilisée pour décrire ces différentes formes de transmission de la voix au travers d'un réseau à commutation de paquets IP.

IV.1 Voix sur IP (VoIP) ou le "trunking" entre noeuds téléphoniques traditionnels

Afin de transporter simultanément de multiples communications, les systèmes de télécommunication font appel à une technique d'agrégation appelée trunking. Un trunk est donc une liaison entre deux noeuds d'un réseau téléphonique. Le remplacement des connexions dédiées entre ces noeuds par des connexions virtuelles au sein d'un réseau IP est un premier pas vers une infrastructure dite de Voix sur IP. Ainsi, une entreprise possédant plusieurs centraux téléphoniques

Interconnectés par des lignes nationales ou internationales, ISDN ou louées, peut opter pour le remplacement de ces lignes dédicacées onéreuses par une connexion via un réseau IP privé ou public, comme Internet. Une

entreprise possédant une infrastructure réseau de données IP pourra non seulement utiliser celle-ci pour ses besoins informatiques, mais aussi désormais pour ses besoins en téléphonie. Cela permet des synergies et des réductions de coût, par exemple au niveau des techniciens nécessaires et des coûts d'exploitation.

Coût des liaisons entre noeuds du RTC

Economie grâce au transport sur IP

Figure 10 : Les coûts de liaisons

IV.2 Téléphonie sur IP (ToIP)

Le stade ultime dans la téléphonie sur IP est le remplacement des postes téléphoniques traditionnels par des "postes téléphoniques IP". Les caractéristiques d'un poste IP sont:

· le remplacement de la prise téléphonique (RJ11) par une prise réseau (RJ45),

· le remplacement de l'interface analogique ou numérique du poste téléphonique avec le réseau par une interface de protocole IP,

· le remplacement du protocole de signalisation téléphonique traditionnel par un système de voix sur IP,

· le remplacement du combiné téléphonique par un nouveau ayant les caractéristiques précitées ou encore par un logiciel pouvant être installé sur un ordinateur (muni d'un casque et d'un micro).

Une infrastructure de voix sur IP peut être associée aux mêmes zones de disponibilité que les systèmes téléphoniques traditionnels:

· d'une manière fermée (Intranet): par l'utilisation d'un central IP privé,

· d'une manière semi-publique (Extranet): par le partage d'un central IP avec ses partenaires ou clients (via un VPN par exemple),

· d'une manière publique mais limitée (Internet): par l'ouverture sur l'Internet du central IP, d'une manière publique et ouverte (Internet): par l'ouverture sur l'Internet du central IP et l'adjonction de passerelle vers le réseau PSTN.

La téléphonie sur IP va aussi plus loin que la transmission de la voix. Elle offre aussi la possibilité d'émettre ou de recevoir des fax, etc.

Qu'est ce qu'un projet de téléphonie IP ?

Un projet de téléphonie sur IP vise à rendre obsolète la présence d'un PABX. Dans un tel projet, les téléphones traditionnels doivent être remplacés par des téléphones IP. Le PABX, quant à lui, est remplacé par un logiciel s'exécutant sur un système d'exploitation (Windows, Linux, Unix, etc.) appelé "soft switch". Néanmoins, en pratique, la migration se fait le plus fréquemment via la mise en

la mise en place d'une infrastructure hybride où des téléphones traditionnels coexistent avec des téléphones IP.

On parle alors d'IP PABX ou IP PBX ou PABX logiciel.

Les possibilités de la téléphonie sur IP

Figure 11 : Téléphonie IP

IV.3 Téléphonie sur Internet

Ce mode de téléphonie sur IP concerne les communications vocales transitant uniquement via le réseau Internet. Au début, il convenait d'utiliser un équipement à placer à l'intérieur de son ordinateur et un logiciel propriétaire ^qui

pouvait interconnecter son PC avec un autre PC ayant une configuration similaire. Avec l'évolution de la puissance des ordinateurs, il a été rapidement possible de se passer de la carte PC supplémentaire.

De nombreux produits de téléphonie sur Internet ont vu le jour. Plusieurs d'entre eux offrent en outre des fonctionnalités supplémentaires (le "chat" par exemple) aujourd'hui intégrées dans le concept de messagerie unifiée. Nombreux sont ceux qui utilisent un système propriétaire impliquant que leur correspondant utilise le même logiciel et l'annuaire d'utilisateurs associé.

Skype est aujourd'hui le plus connu de ces logiciels. Mais on peut citer également Netmeeting, CoolTalk, Net2Phone, WebPhone, etc.

IV.4 Passerelles téléphoniques

La téléphonie Internet a rapidement franchi le cap des communications de PC à PC ou d'un PC à plusieurs PC. Les communications de PC à téléphone ou encore de téléphone à PC sont aujourd'hui possibles grâce à l'utilisation de passerelles. Afin de permettre une communication entre un poste traditionnel (téléphone fixe ou GSM) et un poste IP, il est indispensable de passer par un système intermédiaire permettant de connecter deux réseaux distincts: ce sont les passerelles ou gateways.

Les gateways doivent supporter des fonctions essentielles telles que:

· fournir une interface entre le réseau téléphonique IP et le réseau PSTN (et ou GSM),

· permettre les appels entre un poste VoIP et un poste PSTN (et ou GSM),

· transférer un appel d'un poste IP vers un poste analogique ou numérique, et vice versa,

· permettre la redondance, c'est-à-dire rediriger un appel sortant par la connexion WAN (IP large bande) vers le réseau PSTN si la connexion WAN est en panne ou encombrée,

·

convertir les échantillons de voix numérique vers des flux TDM ou des signaux analogiques afin de transmettre l'appel au travers du réseau PSTN ou GSM.

Actuellement, il est possible pour une entreprise ou une organisation de se munir de sa propre passerelle (par exemple son ancien PABX) ou bien de faire appel aux services d'un tiers possédant une telle passerelle sur Internet.

Une installation appropriée

Une architecture de Voix sur IP correctement pensée fera appel à plusieurs passerelles. En effet, lorsqu'un appel doit être transmis au sein d'un réseau PSTN (ou GSM), l'utilisation d'une passerelle étant proche du réseau où se situe le poste à joindre constitue un choix judicieux. De la sorte, le coût de la communication issu de l'appel sur le réseau téléphonique commuté sera réduit à son minimum, c'est-à-dire le coût d'une communication locale vers le lieu du correspondant que l'on désire joindre.

IV. 5 Services téléphoniques

Un système de téléphonie "exemplaire" est désormais associé à un certain nombre de fonctions supplémentaires. De nombreuses fonctionnalités ont été créées au fil du temps. Elles sont fréquemment associées au monde professionnel car de nombreuses entreprises possèdent un PABX privé ou un abonnement capable de proposer ces fonctionnalités étendues. Néanmoins avec la pénétration sans cesse croissante du téléphone mobile (GSM), le particulier a vu lui aussi son abonnement associé à une multitude de possibilités supplémentaires.

Parmi les services disponibles sur la majorité des systèmes de téléphonie, on retiendra par exemple:

· le transfert d'appel vers un autre poste,

· le message d'attente,

· la signalisation d'un double appel,

·

la réception d'un double appel,

· la restriction d'appels ou le filtrage d'appels entrants (par liste noire: préfixes ou numéros),

· l'affichage du numéro appelant,

· la présentation du nom de l'appelant,

· la restriction de la présentation d'identité de l'appelant,

· le répondeur vocal,

· le répondeur vocal intelligent (avec sélection dans un menu annoncé),

· la messagerie vocale,

· la capture d'un appel qui est destiné à un autre poste de l'entreprise (call pickup),

· la capture d'un appel qui est destiné à un groupe de postes de l'entreprise (group call pickup),

· le stationnement temporaire d'un appel afin de le reprendre sur un autre poste (call park),

· la mise en conférence,

· le rappel du dernier appelant,

· le transfert sur occupation,

· le transfert sur non réponse,

· le transfert inconditionnel,

· le rejet des appels anonymes,

· la redirection conditionnelle (entretien préalable avec le destinataire du transfert),

Mais qui décrit le fonctionnement de ces services?

Dans de nombreux cas, c'est au sein de l'organisme de standardisation ITU-T que ces fonctionnalités ont été initialement développées. Elles sont référencées sous l'ensemble des spécifications Q.XXX. La spécification Q.931 est par exemple celle qui régit l'envoi et la réception du numéro appelant.

IV.6 Etapes d'une communication de téléphonie sur IP Il existe trois étapes de communication sur IP :

Première étape:

La phase de mise en correspondance permet aux applications respectives d'échanger les paramètres nécessaires à leur exécution.

Figure 12 : Communication par VoIP

Deuxième étape:

L'établissement de la communication permettra aux applications respectives de transmettre les données au format numérique (voix, vidéo, etc.) au travers du réseau informatique.

Figure 13 : Communication par VoIP

Troisième étape:

Une étroite collaboration entre RTP et RTCP permet, tout au long de la communication, aux applications respectives d'échanger des rapports sur la qualité des données reçues et de valoriser ces rapports afin d'améliorer la communication.

Figure 14 : Communication par VoIP

IV.7 Influence sur la qualité de service

La téléphonie sur IP est une transmission de la voix en mode paquets au format TCP/UDP. Pour comprendre le traitement complexe de la voix analogique (signaux électriques) en signaux binaires, voici un synoptique explicatif :

ANALYSE ET IMPACT DES PABX IP SUR LA QoS

Explications du synoptique

Figure 15 : Synoptique d'une communication

La bande voix qui est un signal électrique analogique utilisant une bande de fréquence de 300 à 3400 Hz, elle est d'abord échantillonné numériquement par un convertisseur puis codé sur 8 bits, puis compressé par les fameux codecs ( il s'agit de processeurs DSP ) selon une certaine norme de compression variable selon les codecs utilisés, puis ensuite on peut éventuellement supprimer les pauses de silences observés lors d'une conversation, pour être ensuite habillé RTP,UDPetenfinenIP.

Une fois que la voix est transformée en paquets IP, ces petits paquets IP identifiés et numérotés peuvent transités sur n'importe quel réseau IP (ADSL, Ethernet, Internet, Satellite, routeurs, switchs, PC, Wifi, etc...)

IV.7.1 Généralités sur la transmission de la téléphonie sur IP

Tout d'abord, il s'agit de parler de commutation par paquets (au lieu de commutation par circuit : PBX, ce qui est le cas d'un réseau téléphonique traditionnel). Le transport des signaux voix numérisés par paquets impose des contraintes majeures :

1) Optimisation de la bande passante (attention aux autres applications informatiques qui monopolise la majeure partie de la bande passante disponible comme Microsoft Exchange). Pour un bon partage de la bande passante, il faut

connaitre l'ensemble des flux pouvant avoir une influence importante sur le transport de la voix.

2) Délai de transmission (très important dans des cahiers des charges : temps de transfert des paquets), il comprend le codage, le passage en file d'attente d'émission, la propagation dans le réseau, la bufférisation en réception et le décodage. Le délai de transmission optimal est de 150 ms (UIT-T G114). Les délais parfois tolérables sont entre 150 et 400 ms.

3) Le phénomène d'écho (réverbération du signal). C'est le délai entre l'émission du signal et la réception de ce même signal en réverbération. Cette réverbération est causée par les composants électroniques des parties analogiques. Un écho < 50 ms n'est pas perceptible. Plus il est décalé dans le temps plus il est insupportable.

4) La gigue ou Jitter (variation de l'écart initial entre deux paquets émis). Correspond à des écarts de délais de transmission entre des paquets consécutifs. Nécessite la mise en place de buffers en réception qui lissent ces écarts pour retrouver le rythme de l'émission. Effet néfaste des buffers de réception ==> augmentation du délai de transmission.

5) La gestion de la qualité de service des réseaux IP de transport d'un bout à l'autre. Elle peut-être une solution propriétaire (Qos constructeur), DiffServ, RSVP ou MPLS. Rappelons enfin que le mode de fonctionnement de l'acheminement sur l'internet est du type Best Effort : chaque équipement constituant le réseau (en particulier les routeurs) fait de son mieux pour acheminer les informations.

En conclusion, le transport de la téléphonie sur l'IP ne doit souffrir d'aucun retard de transmission, ni d'altérations (attention aux firewall), ni de perte de paquets.

IV.7.2 Synoptique d'une architecture TOIP avec un PABX traditionnel

Ci-dessous, un synoptique d'une solution "TOIP" avec interconnexion avec un PBX existant (la liaison peut-être un RNIS, QSIG ou E&M) et une liaison vers le réseau public à partir de la passerelle (gateway) qui peut servir soit en permanence, soit dans certains cas (routage international ou opérateur différent du PBX).

Dans notre cas ci-dessous qui est une architecture mixte, les composants sont : - Un switch,

- Deux postes IP (Cisco 7960),

- Une application SoftPhone sur PC,

- Un routeur servant de passerelle (gateway) vers le PBX (pour les appels internes) et vers le PSTN (pour les appels externes),

- Un serveur de communications IP : Call Manager ( le serveur peut être ^intégrédans un seul et même élément ).

Synoptique d'une architecture TOIP avec un PABX traditionnel Figure 16 : Architecture TOIP avec un PABX traditionnel

IV.7.3 Problème et qualité de service

IV.7.3.1 Latence

La maîtrise du délai de transmission est un élément essentiel pour bénéficier d'un véritable mode conversationnel et minimiser la perception d'écho (similaire aux désagréments causés par les conversations par satellites, désormais largement remplacés par les câbles pour ce type d'usage). Or la durée de traversée d'un réseau IP dépend de nombreux facteurs: Le débit de transmission sur chaque lien, le nombre d'éléments réseaux traversés, le temps de traversée de chaque élément, qui est lui même fonction de la puissance et la charge de ce dernier, du temps de mise en file d'attente des paquets, et du temps d'accès en sortie de l'élément. Le délai de propagation de l'information, qui est non négligeable si on communique à l'opposé de la terre. Une transmission par fibre optique, à l'opposé de la terre, dure environ 70 ms. Noter que le temps de transport de l'information n'est pas le seul facteur responsable de la durée totale de traitement de la parole. Le temps de codage et la mise en paquet de la voix contribuent aussi de manière importante à ce délai. Il est important de rappeler que sur les réseaux IP actuels (sans mécanisme de garantie de qualité de service), chaque paquet IP « fait son chemin » indépendamment des paquets qui le précèdent ou le suivent: c'est ce qu'on appelle grossièrement le « Best effort » pour signifier que le réseau ne contrôle rien. Ce fonctionnement est fondamentalement différent de celui du réseau téléphonique où un circuit est établi pendant toute la durée de la communication. Les chiffres suivants (tirés de la recommandation UIT-T G114) sont donnés à titre indicatif pour préciser les classes de qualité et d'interactivité en fonction du retard de transmission dans une conversation téléphonique. Ces chiffres concernent le délai total de traitement, et pas uniquement le temps de transmission de l'information sur le réseau.

N° Classe	Délai par sens	Commentaires
1	0 à 150 ms	Acceptable pour la plupart des conversations
2	150 à 300 ms	Acceptable pour des communications faiblement interactives
3	300 à 700 ms	Devient pratiquement une communication half duplex
4	Au delà de 700 ms	Inutilisable sans une bonne pratique de la conversation half duplex

Tableau 2 : Délais de communication

En somme, on ne considère généralement que la limite supérieure «acceptable», pour une communication téléphonique, se situe entre 150 et 200 ms par sens de transmission (en considérant à la fois le traitement de la voix et le délai d'acheminement).

IV.7.3.2 Perte de paquets

Lorsque les buffers des différents éléments aux IP sont congestionnés, ils « libèrent » automatiquement de la bande passante en se débarrassant d'une certaine proportion des paquets entrant, en fonction de seuils prédéfinis. Cela permet également d'envoyer un signal implicite aux terminaux TCP qui diminuent d'autant leur débit au vu des acquittements négatifs émis par le destinataire qui ne reçoit plus les paquets. Malheureusement, pour les paquets de voix, qui sont véhiculés au dessus de UDP, aucun mécanisme de contrôle de flux ou de retransmission des paquets perdus n'est offert au niveau du transport. D'où l'importance des protocoles RTP et RTCP qui permettent de déterminer le taux de perte de paquet, et d'agir en conséquence au niveau applicatif. Si aucun mécanisme performant de récupération des paquets perdus n'est mis en place (cas le plus fréquent dans les équipements actuels), alors la perte de paquet IP se traduit par des ruptures au niveau de la conversation et une impression de hachure de la parole. Cette dégradation est bien sûr accentuée si chaque paquet

contient un long temps de parole (plusieurs trames de voix de paquet). Par ailleurs, les codeurs à très faible débit sont généralement plus sensibles à la perte d'information, et mettent plus de temps à « reconstruire » un codage fidèle. Enfin connaître le pourcentage de perte de paquets sur une liaison n'est pas suffisant pour déterminer la qualité de la voix que l'on peut espérer, mais cela donne une bonne approximation. En effet, un autre facteur essentiel intervient; il s'agit du modèle de répartition de cette perte de paquets, qui peut être soit « régulièrement » répartie, soit répartie de manière corrélée, c'est à dire avec des pics de perte lors des phases de congestion, suivies de phases moins dégradées en terme de QoS.

IV.7.3.3 Gigue

La gigue est la variance statistique du délai de transmission. En d'autres termes,

elle mesure la variation temporelle entre le moment où deux paquets auraient ^düarriver et le moment de leur arrivée effective. Cette irrégularité d'arrivée des

paquets est due à de multiples raisons dont: l'encapsulation des paquets IP dans les protocoles supportés, la charge du réseau à un instant donné, la variation des cheminsempruntésdansleréseau,etc...

Pour compenser la gigue, on utilise généralement des mémoires tampon (buffer de gigue) qui permettent de lisser l'irrégularité des paquets. Malheureusement ces paquets présentent l'inconvénient de rallonger d'autant le temps de traversée global du système. Leur taille doit donc être soigneusement définie, et si possible adaptée de manière dynamique aux conditions du réseau. La dégradation de la qualité de service due à la présence de gigue, se traduit en fait, par une combinaison des deux facteurs cités précédemment: le délai et la perte de paquets; puisque d'une part on introduit un délai supplémentaire de traitement (buffer de gigue) lorsque l'on décide d'attendre les paquets qui arrivent en retard, et que d'autre part on finit tout de même par perdre certains paquets lorsque ceux-ci ont un retard qui dépasse le délai maximum autorisé par le buffer.

CHAPITRE V

GENERALITES SUR LES PABX

INTRODUCTION

De nos jours, avec l'évolution des technologies, certains types de réseaux permettent de relier localement des matériels informatiques dans l'entreprise et sont assimilés de ce fait à des réseaux locaux. Ces réseaux sont basés sur des architectures centrées sur des PABX logiciels ou des autocommutateurs qui remplacent ainsi, dans les réseaux anciens, des personnes que l'on appelait standardistes.

V.1 QU'EST CE QU'UN PABX ou PBX ? V.1.1 Définition

Un PABX est un autocommutateur téléphonique privé (définition anglaise : Private Automatic Branch eXchange) destiné à alimenter et à mettre en relation une certaine quantité de postes téléphoniques internes dans une entreprise ou dans une administration.

V.1.2 Rôles d'un PABX

En tant qu'élément central, un PABX a pour rôles de :

- distribuer les appels téléphoniques arrivés qui peuvent être des appels SDA, - autoriser les appels téléphoniques départs vers un ou plusieurs opérateurs de télécommunications, suivant les droits,

- gérer les terminaux téléphoniques (ainsi que les appels internes), qui peuvent

être des postes numériques ou analogiques,

- gérer toutes les autres fonctionnalités ou options (CTI, CSTA, Taxation...) Un PABX (ou central téléphonique privé), travaille aussi bien en numérique qu'en analogique.

Les raccordements opérateurs les plus courants sont le RTC (ligne analogique type France Télécom) et le RNIS (NUMERIS en T0 ou T2).

V.1.3 Générations des PABX

Le PABX est un commutateur spécialisé de voix et/ou de DATA. Il existe plusieurs types de générations qui sont :

- Commutation spatiale, électronique ou électromécanique pour la première génération,

- Commutation de données ou temporelle pour la deuxième génération,

- Commutation temporelle avec multiplexage de la voix et de la données troisième génération autorisant des liaisons MICS opérateurs à 2MBits/s, avec l'apparition des premiers CODEC,

- Commutation numérique qui fonctionne par tri et commutation des paquets 64 Kbits/s et X25 entre les différentes interfaces pour la quatrième génération.

Un autocommutateur privé possède sa propre intelligence pour faciliter la commutation des appels voix.

Cette intelligence est gérée par au moins une unité centrale (CPU), avec des processeurs d'entrées/sorties qui gèrent les interfaces de lignes et d'équipements de postes, avec également une mémoire vive (sauvegardée en général par une pile pendant à peu près cinq années). Il existe aussi des unités centrales équipées de disques durs, ainsi que des modèles de CPU pouvant être dupliquées en temps réel, afin d'assurer la continuité du service téléphonique. L'alimentation électrique est indispensable pour faire fonctionner l'ensemble (en général un redresseur /chargeur 220V monophasé ou triphasé délivrant du 48 Volts continu, équipé de quelques batteries permettent une certaine autonomie

en cas de coupure de courant). L'alimentation régulée peut-être intégrée au boitier ou externe (suivant les modèles de PABX). Elle permet aussi de générer le courant d'appel pour les postes analogiques, et génère aussi différents potentiels continus indispensables pour tous les éléments électroniques.

V.1.4 Types de PABX

Il existe deux sortes de PABX qui sont :

- Les PABX traditionnels ceux que l'on appelle de génération TDM (Time Division Multiplexing), qui peuvent éventuellement migrer partiellement ou totalement en IP sur certaines gammes seulement,

- Les PABX-IP ou IPBX ou PBXIP qui nativement offrent une connectivité IP Ethernet afin d'offrir des services de téléphonie sur IP.

Les PABX-IP actuellement se présentent sous la forme d'un PC traditionnel équipé d'un logiciel Asterisk par exemple (Open Source), et de cartes d'entrées/sorties RNIS et/ou analogiques.

V.1.5 Stand-alone ou réseau ?

Un PABX peut fonctionner :

- en stand-alone c'est - à-dire tout seul,

- ou en réseau homogène à savoir mêmes machines, même protocoles, même versions équivalentes, échanges intelligents,

- ou en réseau hétérogène c'est-à-dire même constructeur ou constructeur

différent dialoguant sur des interfaces du même type QSIG ou RNIS avec un routage pseudo-intelligent qui dépendent de la complexité du réseau et de la capacité de routage de chaque noeud,

- ou en réseau mixte c'est-à-dire homogène sur une partie et hétérogène sur

l'autre partie.

Un PABX se raccorde avec un autre PABX par :

- un ou plusieurs QSIG qui est un RNIS entièrement privé et multi-

constructeurs avec 30 canaux B à 64 kbits/s,

- ou un RNIS c'est-à-dire du type entièrement privé d'un côté on le programme en maître, de l'autre on le programme en esclave,

- ou un MIC c'est-à-dire voix par voix sur 30 IT de 64 Kbits/s avec deux IT de signalisations (0 et 16).

A noter, qu'il existe deux normes de QSIG, le QSIG-BC et le QSIG-GF. Pour un vrai réseau homogène doté d'une intelligence de routage et de

supervision, il y a par exemple le protocole ABC-F2 d'Alcatel qui connecte sur un support T0 (carte BRA ou BPRA) ou T2 (carte PRA2), deux A4400 entre eux. Les canaux B sont alors utilisés pour le transport de la voix et le canal D est utilisé pour la supervision en temps réel et la signalisation permanente (Utilisation du TEI 0 comme tunneling X25 d'un noeud vers l'autre).

V.1.6 Système d'exploitation

Le système d'exploitation peut-être du type Windows ou Unix/Linux ou complètement propriétaire.

Une ou deux unités centrales peuvent contrôler ensemble entièrement le PABX en Unité Centrale de Traitement dupliquées en temps réel, avec surveillance de l'activité de l'autre Unité Centrale de Traitement et copie en temps réel des données.

V.2 GAMMES DE PABX

On distingue quatre gammes principales de PABX ou d'autocommutateurs privés qui sont :

1) Les microcommutateurs en général, de 1 à 2 LR, et jusqu'à 5 ou 10 postes internes ,

2) Les autocommutateurs de petite capacité de 10 à 50 postes environ,

3) Les autocommutateurs de moyenne capacité 50 à 350 postes environ,

4) Les autocommutateurs de grande capacité de 350 jusqu'à plusieurs milliers de postes.

Plusieurs gammes et modèles sont disponibles dans tous les pays et dans toutes les langues (versions export).

V.3 FONCTIONNALITES DES PABX

Les fonctionnalités attendues d'un autocommutateur privé dépendent des éléments suivants:

- le budget,

- le choix du constructeur (et donc du modèle),

- et surtout du besoin initial du demandeur .Dans certains cas, une étude s'impose avant tout achat.

C'est un peu comme l'achat d'une voiture, il faut ou non acquérir des options suivant le choix du constructeur.

Ainsi, les principales fonctionnalités des PABX sont:

V.3.1 Sélection Directe à l'Arrivée (SDA)

Elle permet à un appelant externe d'appeler directement un poste interne du PABX sans passer par un standard téléphonique (manuel ou automatique) quelconque.

Exemple : le 01.12.34.56.78 représente le numéro direct du poste 5678. V.3.2 Plan de transcodage (SDA)

Le plan de transcodage SDA est une table de correspondance entre le numéro SDA transmis par l'opérateur et le numéro interne du poste devant être joint lorsqu'un appel externe arrive sur le lien contenant une tranche SDA spécifique au client.

Il est nécessaire de programmer la tranche de numéros complète (exemple 5400 avec une longueur de 100 numéros, soit une tranche de 5400 à 5499).

La table de transcodage SDA peut être complètement différente des numéros à appeler (par exemple, 5402 pour le poste 328), ou alors être identique au plan des numéros internes (par exemple, 5402 pour le poste 402 ou 5402).

V.3.3 Interfaces RNIS

Ils permettent de raccorder sur le PABX un ou plusieurs liens RNIS (T0 ou T2). Communément appelé NUMERIS par France Télécom. Les liens NUMERIS permettent en supplément de faire transiter des données en plus de la voix, ainsi que toutes les informations de signalisation, de taxation et la SDA.

V.3.4 Interfaces RTC

Ils permettent de raccorder sur le PABX un ou plusieurs liens analogiques provenant de l'opérateur de télécommunications (comme France

Télécom par exemple), ou d'autres lignes en provenance d'autres PABX de marques identiques ou différentes et distants.

V.3.5 Equipements de postes analogiques

Ils permettent de raccorder un certain nombre de postes analogiques, sur cette interface, afin d'offrir tous les services de téléphonie à une ou plusieurs personnes physiques dans l'enceinte de l'établissement (on peut en règle générale acheter n'importe quel poste analogique chez n'importe quel constructeur, cela fonctionne !). Sur ce type d'interface, on connecte par exemple des fax (télécopieurs), des modems ou des minitels.

V.3.6 Equipements de postes numériques

Ils permettent de raccorder un certain nombre de postes numériques, sur cette interface, afin d'offrir tous les services de téléphonie à une ou plusieurs personnes physiques dans l'enceinte de l'établissement.
Les postes numériques offrent généralement un afficheur N/B, niveaux de gris ou couleur, plus d'autres fonctions bien pratiques comme les touches programmables dynamiques par exemple, ou un clavier pour le phonebook.

V.3.7 Equipements de postes S0 RNIS

Ils permettent de raccorder des postes téléphoniques S0 ou des équipements S0 (comme une carte PC ou un télécopieur GROUPE 4). Cela reste très marginal, mais possible.

V.3.8 Equipements de bornes DECT

Ils permettent de raccorder des bornes DECT qui peuvent ainsi alimenter une zone radio, et pouvant ainsi permettre à des terminaux mobiles spécifiques DECT d'appeler et de recevoir des appels téléphoniques au même titre qu'un poste interne du PABX.

V.3.9 Numérotation abrégée collective

Elle permet d'appeler un correspondant externe fixe ou mobile, en composant un préfixe spécifique et unique sur l'ensemble des postes téléphoniques raccordés sur le PABX.

Exemple : 8021 pour appeler la société de maintenance...(au lieu de composer 0 + 01 41 23 45 67)

V.3.10 Numérotation abrégée individuelle

Elle permet d'appeler un correspondant externe fixe ou mobile, en composant un préfixe spécifique et unique (ou une touche spécifique) sur un seul poste téléphonique raccordé sur le PABX.

En général, c'est l'utilisateur lui-même qui programme ce numéro individuel... V.3.11 Plan de numérotation

Il précise quel est le préfixe précis à composer sur le clavier d'un poste téléphonique pour avoir la fonctionnalité désirée.

Exemples concrets :

- pour sortir vers l'extérieur, il faut composer le 0

- pour appeler en interne le standard, il faut composer le 9

- pour appeler en interne la messagerie vocale, il faut composer le 51

- pour appeler en interne les postes téléphoniques, il faut composer le poste compris entre 1000 et 1999.

V.3.12 Plan des suffixes

Il précise quel est le suffixe précis à composer sur le clavier d'un poste téléphonique pendant une communication téléphonique pour avoir la fonctionnalité désirée.

Exemples :

- pour passer en transparence vocale (émettre des codes MF multifréquences), il faut appuyer sur #

- pour passer en conférence à trois, il faut appuyer sur 3

V.3.13 La Messagerie vocale

C'est une application pouvant être intégrée au système interne ou externe. Elle permet d'avoir une boite vocale par poste téléphonique, ce qui permet de stocker des messages vocaux pendant l'absence de l'utilisateur du poste téléphonique interne du PABX. Elle peut être interrogée en interne, mais aussi en externe si un numéro SDA lui est associé.

V.3.14 La Messagerie unifiée

C'est le même principe que la messagerie vocale, mais avec les emails, et les fax intégrés dans une même application qui est bien souvent externe au système du PABX. En étant associé au serveur Exchange par exemple, vous pouvez recevoir vos messages vocaux ou télécopies, directement sur la boite email de votre choix.

V.3.15 Le standard automatique

Le standard automatique est un serveur vocal interactif limité à des fonctions d'accueil automatique de chaque appel arrivé, et qui demande sur quel poste, l'appelant souhaite être aiguillé (l'appelant compose le numéro de poste). En cas d'échec, l'appel peut être redistribué à un vrai standard.

V.3.16 La taxation

C'est une application qui peut-être interne, mais qui est bien souvent externe au PABX. La taxation représente le coût des appels téléphoniques départs du PABX, permettant ainsi de mesurer le coût par poste, par direction d'appel ou globalement. En règle générale, la taxation se représente par une sortie V24 qui émet des tickets de taxation (d'un certain format), vers un boitier (ou PC) externe stockant et calculant chaque ticket de communication reçu.

V.3.17 L'ACD (Automatic Control Distribution)

C'est une application qui permet de gérer en temps réel des files d'attentes
téléphoniques par des pilotes, avec une console de supervision. Des baromètres

peuvent être rajoutés afin d'afficher aux yeux de tous le nombre d'appels en instances qui ne sont pas traités.

V-4 Utilités des PABX

Les matériels PABX IP et logiciels PABX IP permettent de concevoir des architectures de réseaux de communications voix et data répondant au plus près aux besoins de distribution des communications téléphoniques vers des agents, sans contraintes de nombre, de déploiement ni de distance. L'accroissement spectaculaire de la puissance de traitement des serveurs PABX IP et la généralisation des réseaux IP haut débit avec qualité de service autorise la conception d'architecture PABX IP avec intelligence centralisée. Dans les configurations PABX IP multi-sites, la mutualisation des ressources matérielles et logicielles PABX IP est un facteur d'économie très important.

Les serveurs DEFINITY de PABX IP intègrent toutes les applications multimédia (vidéo, voix et données) dans votre infrastructure réseau IP, utilisant un ensemble simple de gestion et d'outils administratifs. La convergence des données PABX IP permet aux entreprises de fournir une gamme des services à forte valeur ajoutée aux employés et aux clients, tels que la transmission de messages unifiée, collaboration en ligne et connectivité entre l'Internet et les centres de contact (Internet Contact Centers). Les capacités de traitement d'appels PABX IP sont de 300 000 appels heure (BHCC), et interconnectent jusqu'à 36 000 stations dont 12 000 sur PABX IP La qualité de la voix est un paramètre essentiel, garanti par l'infrastructure PABX IP MultiVantage déployée qui supporte les standards de QoS (Quality of Service). La qualité de service assure un traitement prioritaire de la voix par rapport aux autres trafics sur le réseau LAN/WAN.

Les principaux standards de gestion de la QoS sont intgrés à la solution PABX IP: -DiffServ: IP Priority

- 802.1p/Q : Ethernet priority / VLAN

- RSVP : Réservation de bande passante sur le réseau IP

-Predictive Dialer Eagle : l'algorithme du predictive dialer Hermes Eagle vous permet une gestion performante de vos appels sortants. Innovant le predictive dialer Le predictive dialer Hermès Eagle de Vocalcom vous fait gagner jusqu'a 70% de productivité. Le Predictive Dialer Hermes Eagle a réussi avec moins de 2% d'appels perdus à établir une communication pour l'agent en 5 secondes! en version Mono ou multi-sites Hermes Eagle avec Predictive Dialer Avaya a une longueur d'avance, les services comme télétravail et Call Vidéo sont à votre portée. Le predictive dialer Eagle/ PABX IP a été pensé pour améliorer le confort de travail dans un objectif : La Performance !

CONCLUSION

Les logiciels PABX IP et les matériels PABX IP permettent de mettre sur pieds des architectures de réseaux de communications voix et data qui répondent au plus près aux besoins de distribution des communications téléphoniques vers des agents, sans contraintes de nombre, de déploiement ni de distance. L'augmentation spectaculaire de la puissance de traitement des serveurs PABX IP et la généralisation des réseaux IP haut débit avec qualité de service autorise la conception d'architecture PABX IP avec intelligence centralisée. Dans les configurations PABX IP multi-sites, la mutualisation des ressources matérielles et logicielles PABX IP est un facteur d'économie très important.

	DEPLOIEMENT DU CHAPITRE VI
	DEPLOIEMENT DU PABX TRIBOX

INTRODUCTION

L'étude de cas de notre projet est composée de trois téléphones logiciels (softphones) et un serveur Tribox (Asterisk@Home). Le but n'est pas de rentrer dans tous les détails de configuration de Tribox mais plutôt de fournir une procédure efficace pas à pas pour permettre aux téléphones de s'appeler mutuellement avec succès. Ceci afin de mieux apprécier la qualité de ses services. Dans le déploiement, nous avons utilisé les protocoles SIP pour le signalement et RTP pour le transport de la voix.

VI.1 Présentation de Tribox

Trixbox anciennement appelé "Asterisk@Home", est un PABX logiciel qui est une distribution Linux CentOS et qui fournit un package de téléphonie open source basé sur le PBX Voix-sur-IP Asterisk.

Voici quelques fonctionnalités incluses avec Tribox:

- Linux CentOS: Système d'exploitation

- MySQL: serveur de base de données

- Apache: Serveur Internet

- PHP: Langage de script orienté serveur

- Asterisk: PBX voix-sur-IP

- FreePBX: Interface graphique pour Asterisk

- SugarCRM: Outil de gestion de la relation client.

Et plein d'autres ...

VI.2 Interface principale Trixbox : (capture de l'ecran) Elle se présente comme suit et comporte :

VI.2.1 Capture d'écran

VI.2.2 Interface web FreePBX

Interface graphique destinée gestion du PBX Asterisk.

VI.3 Prérequis

Pour installer Tribox, il est recommandé de posséder au moins une machine avec les caractéristiques suivantes:

- Processeur: PIII 500MHz - RAM: 256 Mb

- Disque dur: 2 Gb

VI.4 Configurations

Tribox peut être téléchargé sous deux formes:

VI.4.1 Fichier iso

Ce fichier est gravé sur un CD et installé sur un disque dur après démarrage d'un ordinateur.

Vous aurez besoin d'un ordinateur dédié parce que l'installation va écraser toutes les informations sur le disque dur!

VI.4.2 Fichier Vmware

Ce fichier peut être lu avec un lecteur ou serveur VMware. Avec VMware, vous avez l'avantage d'utiliser Tribox sur votre poste de travail et n'avez pas besoin d'un autre ordinateur. C'est particulièrement intéressant pour des besoins de test. Les lecteurs et serveurs Vmware sont gratuits. Le lecteur peut lancer mais pas créer des machines virtuelles.

Dans les deux types d'installation, l'installation est automatisée et requière que très peu de participation de l'utilisateur.

Dans ce projet, nous avons utilisé l'image Tribox Vmware et la lire avec le lecteur Vmware. Le but est d'installer Tribox et de créer trois numéros de téléphone ou "extensions".

Si on choisit l'installation avec un CD, des questions usuelles comme le fuseau
horaire ou le type de clavier sont d'abord posées, on les configure comme suit :

À la CentOS invite de commande, tapez la commande suivante pour changer

de fuseau horaire et / ou de clavier:

config

Ce script appelle deux autres applications:

redhat-config-date CentOS 3.x

System-config-date CentOS 4.x

et

redhat-config-keyboard CentOS 3.x redhat-config-keyboard CentOS 3.x system-config-keyboard CentOS 4.x system-config-keyboard CentOS 4.x Note: CentOS est la syntaxe à changer sur tous les outils de configuration de la CentOS 4.x versions.

Puis on peut suivre la procédure ci-dessous:

On démarre Tribox le lecteur Vmware :

Le Linux CentOS démarre, les services Tribox sont ensuite lancés.

On se connecte au niveau Linux avec l'identifiant et le mot de passe suivant:

login: root

password: trixbox

On configure les paramètres IP:

#netconfig

On entre les paramètres IP:

On peut aussi choisir de demander une adresse IP dynamique même si cela n'est pas recommandé pour un serveur.

IP address (Adresse IP):	192.168.1.222
Netmask (Masque de sous-réseau):	255.255.255.0
Default gateway (IP) (Passerelle par défaut):	192.168.1.1

Primary nameserver (serveur de nom primaire): 192.168.1.1

DEPLOIEMENT DU PABX TRIBOX

Une fois que Linux a une adresse IP, on peut accéder à la plate-forme Tribox avec un navigateur Internet comme Firefox.

http://192.168.1.222

Mémoire, Licence Génie Réseaux et Télécommunications Session 2009 62

On entre dans le mode administration:

En cliquant sur le lien Internet "switch" dans le coin en haut à droite de l'écran.

Un pop-up vient, on entre l'identifiant et le mot de passe suivant:

login: password:

maint password

On ferme la page d'enregistrement.

En cliquant sur la croix dans le coin en haut à droite de la page d'enregistrement.

La plate-forme Tribox.

Configuration d'Asterisk via sa plate-forme web.

On sélectionne Asterisk -> FreePBX

Puis on clique sur l'onglet the setup pour configurer les extensions qui sont les numéros de téléphone.

Onglet Setup -> section extensions

Création trois extensions

On crée la première extension. Dans la fenêtre "add an extension" (ajouter une extension):

En cliquant sur le bouton "submit" (soumettre)

On entre les données suivantes:

User Extension (Extension utilisateur): 201

Display name (Nom d'affichage): Mikado

secret (Mot de passe): 12345

Enfin on clique sur le bouton "submit" (soumettre) en bas de la page pour créer une extension. Øthe extensionØ

Création de la seconde extension dans la fenêtre "add an extension" (ajouter une extension):

On Clique sur le bouton "submit" (soumettre)

Ensuite on saisie les données suivantes:

User Extension (Extension utilisateur): 202

Display name (Nom d'affichage): Bambou

secret (Mot de passe): 12345

Puis on clique sur le bouton "submit" (soumettre) en bas de la page pour créer une extension. Øthe extensionØ

Création la troisième extension dans la fenêtre "add an extension" (ajouter une extension):

On clique sur le bouton "submit" (soumettre) Ensuite on entre les données suivantes:

User Extension (Extension utilisateur): 203 Display name (Nom d'affichage): Babar secret (Mot de passe): 12345

Enfin on clique sur le bouton "submit" (soumettre) en bas de la page pour

créer une extension. Øthe extensionØ

Comme on peut le voir sur le côté droit, les trois extensions ont été crées. On clique maintenant sur le bouton rouge "Apply Configuration Changes" (Appliquez les changements de configuration) sur la gauche pour appliquer les nouveaux paramètres d'extension.

Notre serveur Tribox est maintenant configuré avec trois extensions ou numéros de téléphone.

VI.5 Téléphones logiciels

Un téléphone logiciel (softphone) est un téléphone installé sur un ordinateur pendant qu'un téléphone matériel (hardphone) est un téléphone physique semblable à un téléphone traditionnel. Dépendant de leurs capacités, les deux types de téléphones peuvent être capables d'utiliser la voix-sur-IP. On peut trouver un listing de softphones sur les sites Internet de Wikipedia ou de voip-info.org. Dans notre projet, nous avons choisi les softphones suivants: Wengophone, Twinkle and X-Lite. Ces téléphones sont utilisés sur trois ordinateurs portables ; deux Windows et un Linux.

Voici un résumé de chaque portable:

Nom	Extension	OS	Softphone	Open source	Gratuit
Mikado	201	Windows	WengoPhone	Oui	Oui
Bambou	202	Linux	Twinkle	Oui	Oui
Babar	203	Windows	X-Lite	Non	Oui

Figure 17 : Téléphone logiciel dans un réseau

VI.6 Configuration des trois softphones

1. WENGOPHONE

2. TWINKLE

3. X-LITE

4. VERIFICATIONS

VI.6.1. WENGOPHONE

On télécharge Wengophone, installe et on le démarre.

Ensuite, on clique sur "Configure a New Profile"(Configurez un nouveau profil)

Ensuite, on sélectionne "Other (for power users only)"

Et on configure la fenêtre "Configure your SIP profile" (configurez votre profile SIP) sur la manière suivante:

Accout name (Nom d'accompte): Mikado

login / username (Identifiant / nom d'utilisateur): 201

Password (Mot de passe): 12345

SIP Domain / Realm (Domaine SIP): local

Display name (Nom d'affichage): Mikado

Proxy: 192.168.1.222

On Clique ensuite sur "Connect"

Les deux petits écrans bleus dans le coin droit en bas montrent que le softphone est maintenant authentifié avec Asterisk.

VI.6.2 TWINKLE

Twinkle est un softphone disponible sur des plateformes Linux seulement. On peut le télécharger et l'installer.

Sur Ubuntu et Debian, on doit juste utiliser la commande suivante:

#apt-get install twinkle

On lancer le softphone:

#twinkle

Dans les deux premières fenêtres:

On clique sur "Ok" et "Wizard" (Assistant)

On choisit un nom de profil.

Dans la fenêtre "User profile" (Profil utilisateur), on entre les paramètres

suivants:

On choisit "Other" dans la liste déroute "SIP service provider" (fournisseur de service SIP).

Your name (Votre nom): Bambou User name* (Nom d'utilisateur): 202 Domain* (Domaine): 192.168.1.222

Authentication name (Nome d'authentification): 202

Password (Mot de passe): 12345 On clique sur "Ok"

Puis sur "Ok" pour accéder aux paramètres du système.

Dans la fenêtre "system settings" paramètres du système, on coche "Bambou" en tant que profil utilisateur par défaut.

Puis sur "Ok"

Registration -> Register

VI.6.3 X-LITE

On télécharge X-Lite et on l'installe.

Ensuite on clique sur le triangle blanc.

On sélectionne "SIP Account Settings ..."(Paramètres d'acompte SIP). Dans la fenêtre "SIP Accounts" (Acomptes SIP):

On clique sur le bouton "Add..." (Ajouter).

On configure la fenêtre "Properties of Account1" (propriétés de l'accompte1) comme suit :

Display name (Nom d'affichage): Babar

User name (Nom d'utilisateur): 203

Password (Mot de passe): 12345

Domain (Domaine): local

On coche "Register with domain and receive incoming calls" (Engistrement avec domaine et reception d'appels entrants

On sélectionne proxy - Address: 192.168.1.222

Ensuite on clique sur "Ok".

Le profil est affiché dans la fenêtre "SIP Accounts" (Acomptes SIP). Enfin on clique sur "Close" (Fermez).

Le softphone est maintenant authentifié par Asterisk.

VI.7 Statistiques

VI.7.1 Protocoles de la voie

Les protocoles utilisés lors d'un appel téléphonique IP sont:

SIP (Session Initiation Protocol)

SIP (Session Initiation Protocol) est utilisé pour contrôler des sessions multimédia comme des appels voix ou vidéo. C'est un protocole standardisé de signalement (RFC 3261) fonctionnant sur TCP (Typiquement sur le port 5060) au niveau de la couche applicative du modèle OSI. Son rôle est de créer, modifier ou terminer des sessions téléphoniques. SIP est très similaire à HTTP dans son comportement parce que des clients SIP envoient des requêtes au serveur qui va répondre avec des réponses (status). La différence avec HTTP est que des clients SIP peuvent aussi répondre à des requêtes venant d'un serveur.

D'autres protocoles de signalement sont H.323 ou le protocole de Cisco SCCP. SIP est en train de remplacer progressivement ces deux protocoles.

SDP (Session Description Protocol)

C'est un protocole standardisé (RFC 4566) fournissant des informations sur les paramètres d'initialisation multimédia comme des appels voix-sur-IP. RTP(Real-time Transport Protocol)

C'est un protocole de transport standardisé (RFC 3550) travaillant sur UDP au niveau de la couche transport du modèle OSI.

RTCP

C'est un protocole étroitement lié à RTP (aussi défini dans la RFC 3550). Il ne transporte aucune donnée mais donne des informations sur la qualité de service fourni par RTP.

1	2	3	4	5	6
Enregistrement SIP	SIP Initialisation/Fermeture	SDP	RTP	RTCP	VERIFICATIONS

VI.7.1.1 Enregistrement SIP

Voici une capture Wireshark des processus d'enregistrement de SIP.

Babar s'enregistre avec le serveur Tribox.

1

2

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5

6

Regardons les en-têtes (headers) des messages SIP:

1. ENREGISTREMENT

Le client essaie de s'enregistrer avec le serveur.

REGISTER sip:local SIP/2.0

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.102:15772;branch=z9hG4bK-d87543- 280a581fa364af43-1--d87543-;rport

Max-Forwards: 70

Contact:

To: "Babar"

From: "Babar";tag=11573036

Call-ID: ZGVmYmM0OWRhNzYyMmI5M2FmODIwZjk1YTA2ZTI2Y2I. CSeq: 1 REGISTER

Expires: 3600

Allow: INVITE, ACK, CANCEL, OPTIONS, BYE, REFER, NOTIFY, MESSAGE, SUBSCRIBE, INFO

User-Agent: X-Lite release 1011s stamp 41150

Content-Length: 0

2. 100 - Trying

Le serveur indique au client qu'il effectue des recherches.

SIP/2.0 100 Trying

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.102:15772;branch=z9hG4bK-d87543- 280a581fa364af43-1--d87543-;

received=192.168.1.102;rport=15772

From: "Babar";tag=11573036

To: "Babar"

Call-ID: ZGVmYmM0OWRhNzYyMmI5M2FmODIwZjk1YTA2ZTI2Y2I. CSeq: 1 REGISTER

User-Agent: Asterisk PBX

Allow: INVITE, ACK, CANCEL, OPTIONS, BYE, REFER, SUBSCRIBE, NOTIFY

Contact:

Content-Length: 0

3.401-Unauthorized

Le serveur rejette l'enregistrement du client et lui envoie en retour un "challenge digest" composé du type d'algorithme, un "realm" et un "nonce", Le "nonce" est une valeur aléatoire créée sur serveur Asterisk et envoyée au client. Il a un temps de vie limité évitant des attaques de type "replay". Chaque "challenge digest" contient une valeur nonce différente.

Le "realm" est le nom de domaine SIP.

Le principe de la "digest authentication" est de vérifier que les deux parties qui communiquent connaissent un mot de passe partagé.

401 Unauthorized

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.102:15772;branch=z9hG4bK-d87543- 280a581fa364af43-1--d87543-;

received=192.168.1.102;rport=15772

From: "Babar";tag=11573036

To: "Babar";tag=as1647de36

Call-ID: ZGVmYmM0OWRhNzYyMmI5M2FmODIwZjk1YTA2ZTI2Y2I. CSeq: 1 REGISTER

User-Agent: Asterisk PBX

Allow: INVITE, ACK, CANCEL, OPTIONS, BYE, REFER, SUBSCRIBE, NOTIFY

WWW-Authenticate: Digest algorithm=MD5, realm="asterisk", nonce="29b8191d"

Content-Length: 0

4.REGISTER

Le client envoie une nouvelle demande d'enregistrement mais cette fois avec une "digest response" composée d':

Un "username" (nom d'utilisateur), un "realm", un "nonce", un "uri", une "response" (réponse) and un type d'algorithme.

L'"uri" (Uniform Resource Identifier) est une chaine de caractère utilisée pour identifier une ressource.

Le "nonce" envoyé par le serveur est utilisé pour créer la réponse ("response").

REGISTER sip:local SIP/2.0

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.102:15772;branch=z9hG4bK-d87543- 5f795c5af206133a-1--d87543-;rport

Max-Forwards: 70

Contact:

To: "Babar"

From: "Babar";tag=11573036

Call-ID: ZGVmYmM0OWRhNzYyMmI5M2FmODIwZjk1YTA2ZTI2Y2I. CSeq: 2 REGISTER

Expires: 3600

Allow: INVITE, ACK, CANCEL, OPTIONS, BYE, REFER, NOTIFY, MESSAGE, SUBSCRIBE, INFO

User-Agent: X-Lite release 1011s stamp 41150

Authorization: Digest

username="203",realm="asterisk",nonce="29b8191d",uri="sip:local", response="7306cfba1b131f2f04363b68d908f855",algorithm=MD5 Content-Length: 0

5. 100 - Trying

Le serveur indique au client qu'il est en train d'effectuer des recherches.

SIP/2.0 100 Trying

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.102:15772;branch=z9hG4bK-d87543- 5f795c5af206133a-1--d87543-;

received=192.168.1.102;rport=15772

From: "Babar";tag=11573036

To: "Babar"

Call-ID: ZGVmYmM0OWRhNzYyMmI5M2FmODIwZjk1YTA2ZTI2Y2I. CSeq: 2 REGISTER

User-Agent: Asterisk PBX

Allow: INVITE, ACK, CANCEL, OPTIONS, BYE, REFER, SUBSCRIBE, NOTIFY

Contact:

Content-Length: 0

6. 200 - OK

Le serveur est capable, après calculs, de valider le mot de passe du client avec la "digest response" qu'il a juste reçu.

Avec le processus de la "digest authentication", aucun mot de passe est échangé entre le client et le serveur.

Le serveur peut envoyer un message au client pour valider l'enregistrement.

SIP/2.0 200 OK

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.102:15772;branch=z9hG4bK-d87543- 5f795c5af206133a-1--d87543-;

received=192.168.1.102;rport=15772

From: "Babar";tag=11573036

To: "Babar";tag=as1647de36

Call-ID: ZGVmYmM0OWRhNzYyMmI5M2FmODIwZjk1YTA2ZTI2Y2I. CSeq: 2 REGISTER

User-Agent: Asterisk PBX

Allow: INVITE, ACK, CANCEL, OPTIONS, BYE, REFER, SUBSCRIBE, NOTIFY

Expires: 3600

Contact: ;expires=3600

Date: Fri, 21 Dec 2007 22:15:51 GMT Content-Length: 0

Schéma enregistrement SIP

VI.7.1.2 Initialisation/fermeture SIP et SDP

Voici une capture Wireshark dues processus SIP d'initialisation et de fermeture.

Bambou (extension 202) appelle Babar (extension 203), lui parle et ensuite raccroche. (fermeture)

Voyons en détails les étapes nécessaires à SIP pour établir un appel VoIP avant que de la voix puisse être échangée entre les deux parties. Le processus pour établir un lien SIP entre deux hôtes est très similaire à celui utilisé par TCP:

	TCP	SIP
Etape1	SYN	INVITE
Etape2	SYN/ACK	200 - OK
Etape3	ACK	ACK

DEPLOIEMENT DU PABX TRIBOX

1

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Les mêmes étapes affichées avec Wireshark. (on clique pour élargir)

Mémoire, Licence Génie Réseaux et Télécommunications Session 2009 83

Regardons les en-têtes des messages SIP:

1. INVITE

Le client indique au serveur qu'il veut établir un appel téléphonique.

INVITE sip:203@192.168.1.222 SIP/2.0

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.106;rport;branch=z9hG4bKmazrqogm Max-Forwards: 70

To: < sip:203@192.168.1.222>

From: "Bambou" < sip:202@192.168.1.222>;tag=kbcql

Call-ID: jcaqhewsybtyksb@192.168.1.106

CSeq: 565 INVITE

Contact: < sip:202@192.168.1.106>

Content-Type: application/sdp

Allow: INVITE,ACK,BYE,CANCEL,OPTIONS,PRACK,REFER,NOTIFY,SUBSCR IBE,INFO,MESSAGE

Supported: replaces,norefersub,100rel

User-Agent: Twinkle/1.1

Content-Length: 307

2.

407 - Proxy Authentication Require

Le serveur rejette l'invitation du client et lui renvoie un "challenge digest" composé par un type d'algorithme, un "realm" et un "nonce".

Le "nonce" est un valeur aléatoire créé sur serveur Asterisk et envoyée au client. Il a un temps de vie limité évitant ainsi les attaques par "replay".

La "digest authentification" vérifie que les deux parties qui communiquent ont le même mot de passe partagé.

The "realm" est le nom de domaine SIP.

SIP/2.0 407 Proxy Authentication Required Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.106;branch=z9hG4bKmazrqogm;received=192.168.1.106;rport=506 0 From: "Bambou" < sip:202@192.168.1.222>;tag=kbcql To: < sip:203@192.168.1.222>;tag=as219a888b Call-ID: jcaqhewsybtyksb@192.168.1.106 CSeq: 565 INVITE User-Agent: Asterisk PBX Allow: INVITE, ACK, CANCEL, OPTIONS, BYE, REFER, SUBSCRIBE, NOTIFY Proxy-Authenticate: Digest algorithm=MD5, realm="asterisk", nonce="138dd154" Content-Length: 0

3.

ACK Le client quittance (acknowledges) le message

ACK sip:203@192.168.1.222 SIP/2.0

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.106;rport;branch=z9hG4bKmazrqogm Max-Forwards: 70

To: < sip:203@192.168.1.222>;tag=as219a888b

From: "Bambou" < sip:202@192.168.1.222>;tag=kbcql

Call-ID: jcaqhewsybtyksb@192.168.1.106

CSeq: 565 ACK

User-Agent: Twinkle/1.1

Content-Length: 0

4.

INVITE

Le client envoie une nouvelle requête d'invitation mais cette fois avec une "digest response" composée de:

Un "username" (nom d'utilisteur), un "realm", un "nonce" et un type d'agorythme.

Le "nonce" envoyé par le serveur est utilisé pour créer une "response".

L'"uri" (Uniform Resource Identifier) est une chaîne de caractères utilisée pour identifier une ressource.

Le serveur sera capable, après calculs, de valider le mot de passe du client avec la "digest response" qu'il a juste reçu.

Avec les processus de "digest authentication", aucun mot de passe n'est échangé entre le client et le serveur.

INVITE sip:203@192.168.1.222 SIP/2.0

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.106;rport;branch=z9hG4bKtomragum Max-Forwards: 70

Proxy-Authorization: Digest username="202",realm="asterisk",nonce="138dd154",uri="sip:203@192 .168.1.222",

response="c46a93637d0af311c7f9cd3bb542cd08",algorithm=MD5 To: < sip:203@192.168.1.222>

From: "Bambou" < sip:202@192.168.1.222>;tag=kbcql

Call-ID: jcaqhewsybtyksb@192.168.1.106

CSeq: 566 INVITE

Contact: < sip:202@192.168.1.106>

Content-Type: application/sdp

Allow: INVITE,ACK,BYE,CANCEL,OPTIONS,PRACK,REFER,NOTIFY,SUBSCR IBE,INFO,MESSAGE

Supported: replaces,norefersub,100rel

User-Agent: Twinkle/1.1

Content-Length: 307

5. 100 - Trying

Le serveur indique à l'émetteur (Bambou - 202) que il est en train d'atteindre le

destinataire (Babar - 203).

SIP/2.0 100 Trying

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.106;branch=z9hG4bKtomragum;received=192.168.1.106;rport=5060 From: "Bambou" < sip:202@192.168.1.222>;tag=kbcql

To: < sip:203@192.168.1.222>

Call-ID: jcaqhewsybtyksb@192.168.1.106

CSeq: 566 INVITE

User-Agent: Asterisk PBX

Allow: INVITE, ACK, CANCEL, OPTIONS, BYE, REFER, SUBSCRIBE, NOTIFY

Contact: < sip:203@192.168.1.222>

Content-Length: 0

Schéma du processus SIP

6.

INVITE

Le serveur invite le destinataire (Babar - 203).

INVITE sip:203@192.168.1.102:9097;rinstance=fc31ac7abb1cc558 SIP/2.0 Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.222:5060;branch=z9hG4bK407630a5;rport From: "Bambou" < sip:202@192.168.1.222>;tag=as65501eef To: < sip:203@192.168.1.102:9097;rinstance=fc31ac7abb1cc558> Contact: < sip:202@192.168.1.222> Call-ID: 4ddd4d6e5fc3aacf5e6994da26ac2f94@192.168.1.222 CSeq: 102 INVITE User-Agent: Asterisk PBX Max-Forwards: 70 Date: Sun, 16 Dec 2007 20:15:10 GMT Allow: INVITE, ACK, CANCEL, OPTIONS, BYE, REFER, SUBSCRIBE, NOTIFY Content-Type: application/sdp Content-Length: 240

7.

180 - Ringing

Le serveur envoie un message à l'émetteur (Bambou - 202) pour faire sonner son téléphone.

SIP/2.0 180 Ringing

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.106;branch=z9hG4bKtomragum;received=192.168.1.106;rport=5060 From: "Bambou" < sip:202@192.168.1.222>;tag=kbcql

To: < sip:203@192.168.1.222>;tag=as0de70729

Call-ID: jcaqhewsybtyksb@192.168.1.106

CSeq: 566 INVITE

User-Agent: Asterisk PBX

Allow: INVITE, ACK, CANCEL, OPTIONS, BYE, REFER, SUBSCRIBE, NOTIFY

Contact: < sip:203@192.168.1.222>

Content-Length: 0

8.

180 - Ringing

Le destinataire (Babar - 203) indique au serveur que son téléphone est en train de sonner.

SIP/2.0 180 Ringing Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.222:5060;branch=z9hG4bK407630a5;rport=5060 Contact: < sip:203@192.168.1.102:9097;rinstance=fc31ac7abb1cc558> To: < sip:203@192.168.1.102:9097;rinstance=fc31ac7abb1cc558>;tag=115eda75 From: "Bambou"< sip:202@192.168.1.222>;tag=as65501eef Call-ID: 4ddd4d6e5fc3aacf5e6994da26ac2f94@192.168.1.222 CSeq: 102 INVITE User-Agent: X-Lite release 1011s stamp 41150 Content-Length: 0

9.

200 - OK Le destinataire (Babar - 203) confirme l'invitation du serveur.

SIP/2.0 200 OK Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.222:5060;branch=z9hG4bK407630a5;rport=5060 Contact: < sip:203@192.168.1.102:9097;rinstance=fc31ac7abb1cc558> To: < sip:203@192.168.1.102:9097;rinstance=fc31ac7abb1cc558>;tag=115eda75 From: "Bambou"< sip:202@192.168.1.222>;tag=as65501eef Call-ID: 4ddd4d6e5fc3aacf5e6994da26ac2f94@192.168.1.222 CSeq: 102 INVITE Allow: INVITE, ACK, CANCEL, OPTIONS, BYE, REFER, NOTIFY, MESSAGE, SUBSCRIBE, INFO Content-Type: application/sdp User-Agent: X-Lite release 1011s stamp 41150 Content-Length: 187

Schéma du processus SIP

10.

ACK Le serveur quittance (acknowleges) la confirmation du destinataire (Babar - 203).

ACK sip:203@192.168.1.102:9097;rinstance=fc31ac7abb1cc558 SIP/2.0 Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.222:5060;branch=z9hG4bK64b6b476;rport From: "Bambou" < sip:202@192.168.1.222>;tag=as65501eef

To: < sip:203@192.168.1.102:9097;rinstance=fc31ac7abb1cc558>;tag=115eda75 Contact: < sip:202@192.168.1.222>

Call-ID: 4ddd4d6e5fc3aacf5e6994da26ac2f94@192.168.1.222

CSeq: 102 ACK

User-Agent: Asterisk PBX

Max-Forwards: 70

Content-Length: 0

11.

200 - OK Le serveur confirme l'invitation de l'émetteur (Bambou - 202). Voir étape 4

SIP/2.0 200 OK Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.106;branch=z9hG4bKtomragum;received=192.168.1.106;rport=5060 From: "Bambou" < sip:202@192.168.1.222>;tag=kbcql To: < sip:203@192.168.1.222>;tag=as0de70729 Call-ID: jcaqhewsybtyksb@192.168.1.106 CSeq: 566 INVITE User-Agent: Asterisk PBX Allow: INVITE, ACK, CANCEL, OPTIONS, BYE, REFER, SUBSCRIBE, NOTIFY Contact: < sip:203@192.168.1.222> Content-Type: application/sdp Content-Length: 240

12.

ACK

L'émetteur (Bambou - 202) reconnaît la confirmation du serveur.

L'appel téléphonique peut commencer. Le protocole RTP va transporter les paquets VoIP et RTCP contrôler la qualité de la ligne.

ACK sip:203@192.168.1.222 SIP/2.0 Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.106;rport;branch=z9hG4bKixdtxpvy Max-Forwards: 70 Proxy-Authorization: Digest username="202",realm="asterisk",nonce="138dd154",uri="sip:203@192.168.1.222", response="c46a93637d0af311c7f9cd3bb542cd08",algorithm=MD5 To: < sip:203@192.168.1.222>;tag=as0de70729 From: "Bambou" < sip:202@192.168.1.222>;tag=kbcql Call-ID: jcaqhewsybtyksb@192.168.1.106 CSeq: 566 ACK User-Agent: Twinkle/1.1 Content-Length: 0

13.

BYE L'émetteur (Bambou - 202) raccroche.

BYE sip:203@192.168.1.222 SIP/2.0

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.106;rport;branch=z9hG4bKassptnfl Max-Forwards: 70

To: < sip:203@192.168.1.222>;tag=as0de70729

From: "Bambou" < sip:202@192.168.1.222>;tag=kbcql Call-ID: jcaqhewsybtyksb@192.168.1.106

CSeq: 567 BYE

User-Agent: Twinkle/1.1

Content-Length: 0

Schéma du processus SIP

14.

200 - OK

Le serveur confirme le message BYE de l'émetteur (Bambou - 202) avec un OK.

SIP/2.0 200 OK Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.106;branch=z9hG4bKassptnfl;received=192.168.1.106;rport=5060 From: "Bambou" < sip:202@192.168.1.222>;tag=kbcql To: < sip:203@192.168.1.222>;tag=as0de70729 Call-ID: jcaqhewsybtyksb@192.168.1.106 CSeq: 567 BYE User-Agent: Asterisk PBX Allow: INVITE, ACK, CANCEL, OPTIONS, BYE, REFER, SUBSCRIBE, NOTIFY Contact: < sip:203@192.168.1.222> Content-Length: 0 X-Asterisk-HangupCause: Normal Clearing

15.

BYE

Le serveur indique au destinataire (Babar - 203) que l'émetteur (Bambou - 202) a raccroché.

BYE sip:203@192.168.1.102:9097;rinstance=fc31ac7abb1cc558 SIP/2.0 Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.222:5060;branch=z9hG4bK07b32129;rport From: "Bambou" < sip:202@192.168.1.222>;tag=as65501eef To: < sip:203@192.168.1.102:9097;rinstance=fc31ac7abb1cc558>;tag=115eda75 Call-ID: 4ddd4d6e5fc3aacf5e6994da26ac2f94@192.168.1.222 CSeq: 103 BYE User-Agent: Asterisk PBX Max-Forwards: 70 Content-Length: 0

16.

200 - OK Le destinataire (Babar - 203) confirme le message BYE avec un OK.

SIP/2.0 200 OK

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.222:5060;branch=z9hG4bK07b32129;rport=5060 Contact: < sip:203@192.168.1.102:9097;rinstance=fc31ac7abb1cc558>

To: < sip:203@192.168.1.102:9097;rinstance=fc31ac7abb1cc558>;tag=115eda75 From: "Bambou"< sip:202@192.168.1.222>;tag=as65501eef

Call-ID: 4ddd4d6e5fc3aacf5e6994da26ac2f94@192.168.1.222

CSeq: 103 BYE

User-Agent: X-Lite release 1011s stamp 41150

Content-Length: 0

Schéma du processus SIP

VI.7.1.3 SDP

Ci-dessous, l'en-tête du message SIP de la première ligne de capture (INVITE) contenant des informations SDB (en gras).

INVITE sip:203@192.168.1.222 SIP/2.0

Via: SIP/2.0/UDP 192.168.1.106;rport;branch=z9hG4bKmazrqogm

Max-Forwards: 70

To: < sip:203@192.168.1.222>

From: "Bambou" < sip:202@192.168.1.222>;tag=kbcql

Call-ID: jcaqhewsybtyksb@192.168.1.106

CSeq: 565 INVITE

Contact: < sip:202@192.168.1.106>

Content-Type: application/sdp Allow:

INVITE,ACK,BYE,CANCEL,OPTIONS,PRACK,REFER,NOTIFY,SUBSCRIBE,I NFO,MESSAGE

Supported: replaces,norefersub,100rel

User-Agent: Twinkle/1.1 Content-Length: 307 v=0

o=201 2086878285 1015399812 IN IP4 192.168.1.106

s=-

c=IN IP4 192.168.1.106 t=0 0

m=audio 8000 RTP/AVP 98 97 8 0 3 101

a=rtpmap:98 speex/16000 a=rtpmap:97 speex/8000 a=rtpmap:8 PCMA/8000 a=rtpmap:0 PCMU/8000 a=rtpmap:3 GSM/8000 a=rtpmap:101 telephone-event/8000

a=fmtp:101 0-15

a=ptime:20

VI.7.1.4 RTP

Le protocole RTP est utilisé pour transporter des données voix et ainsi permettre à deux personnes de parler ensemble.

Nous voyons dans cette capture que la compression audio est G.711.

VI.7.1.5 RTCP

RTCP est utilisé avec RTP pour vérifier la qualité de la communication.

VI.7.1.6 VERIFICATIONS

Des statistiques étendues peuvent être obtenues à la section "reports" de l'interface FreePBX.

Journal des appels:

Charge journalière:

VI.8 Qualités de Liens

La Voix sur IP (VoIP) a l'avantage d'utiliser des liens réseaux existant et ainsi économiser de l'argent mais en même temps la qualité des liens réseaux doit être au moins suffisante autrement les communications téléphoniques seront rapidement dégradées ou même rompues.

Ceci a été un problème majeur dans à la fin des années 90 quand la Voix sur IP commencé à décoller, la qualité des liens réseaux était souvent trop mauvaise provoquant l'insatisfaction des utilisateurs.

La Voix sur IP reste une solution permettant d'économiser de l'argent et représente le future comparé à la Voix sur le réseau commuté publique (PSTN: Public Switched Telephone Network) but doit être préparé soigneusement avant d'être implémentée, la qualité des liens réseau étant le paramètre le plus important.

Une qualité de lien réseau dépend principalement des trois paramètres suivants: -Latence ou délai

- Gigue (Jitter): variation de la latence

-Perte de paquet

VI.8.1 Latence

La latence également appelé délai est le temps unidirectionnel pris par un paquet pour voyager à travers le réseau entre deux hôtes.

Il ne doit par être confondu avec le RTT (Round Trip Time) ou temps de réponse qui mesure la latence dans les deux directions, chemins aller et retour.

Valeur recommandée pour la VoIP (téléphone - PBX): Moins de 150-200ms

Si la valeur recommandée est dépassée, une personne téléphonant à une autre va avoir à attendre un long moment avant de pouvoir entendre ce qui est dit par l'autre. Ceci gênera parce que, après avoir parlé, vous ne savez jamais si votre interlocuteur ne parle pas ou si vous devez attendre la réponse.

VI.8.2 Gigue (Jitter)

La gigue est basiquement la variation de la latence et ne dépend pas de la latence. Vous pouvez avoir de hautes latences et une gigue très basse.

Valeur recommandée pour la VoIP (téléphone - PBX): Moins de 5ms

La gigue va affecter l'ordre d'arrivée des paquets. Pour résoudre ce problème, les partenaires de la VoIP ont un tampon (buffer) pour remettre dans l'ordre les paquets en cas de besoin. La taille du tampon ne peut être trop élevée autrement cela ralentirait trop les communications téléphoniques.

Dans le cas d'une gigue élevée, le tampon va se retrouver plein et ainsi des paquets seront perdus ce qui signifie concrètement que quelques mots ou parties de mot de la conversation ne seront pas reçus.

VI.8.3Pertedeepaquet

La perte de paquet est fréquemment affichée en pourcentage. Elle montre la quantité de paquets perdus durant leur voyage entre deux hôtes.

Valeur recommandée pour la VoIP (téléphone - PBX): Moins de 1%
La voix est transportée par le protocole RTP. Comme RTP est localisé au

dessus de UDP dans le modèle de couches OSI, il n'offre aucun mécanisme de garantie de délivraison comme pour TCP. En d'autres termes, quand un paquet est perdu durant son voyage, il n'est pas retransmis.

Ceci montre clairement l'importance de garder un pourcentage de perte de paquet le plus faible possible. La perte d'un seul paquet va perturber, même brièvement, une conversation téléphonique.

Si ce pourcentage est trop haut, la conversion sera inaudible et pourra même être interrompue.

VI.9 Outils

Cinq outils gratuit Open Source fournissent une aide pour mesurer et apprécier la qualité d'un lien réseau.

VI.9.1 Ping:

Ping est utilisé pour tester des connectivités IP. Il fournit des informations sur le RTT et la perte de paquet.

Il est extrêmement simple à utiliser et est installé par défaut sur tous les systèmes.

Différemment des deux outils suivants IPerf et D-ITG, on n'a pas besoin d'avoir la main sur la machine de destination pour installer et configurer l'outil. VI.9.2 IPerf:

IPerf est premièrement utilisé pour mesurer la bande passante disponible entre deux hôtes sur lequel tourne IPerf. Il est également possible de mesurer la gigue et la perte de paquet.

VI.9.3 D-ITG (Distributed Internet Traffic Generator)

Comme avec IPerf, D-ITG doit être configuré sur les machines qui envoient et reçoivent le trafic de test. Il est disponible avec une interface graphique et est extrêmement puissant. Il répond à tous les besoins de mesure réseau.

VI.9.4 Wireshark (Ancien Ethereal)

Le meilleur analyseur réseau. Il fournit un grand nombre d'informations sur la VoIP comme la gigue.

VI.9.5WANem

Un outil localisé entre deux hôtes comme un téléphone et un PBX pour simuler une qualité de lien réseau spécifique. Des paramètres comme la latence,

la bande passante, la perte de paquet, la gigue sont disponibles. Comme WANem est "au milieu", le routage doit être configuré sur les deux machines de test pour forcer le trafic entre eux à passer à travers WANem.

Résumé:

Mesure	Latence	RTT	Bande passante	Gigue	Perte de paquet
	D-ITG	Ping / D-ITG	Perf / D-ITG	IPerf / D-ITG Wireshark	Ping / IPerf D-ITG
Simulation	WANem	WANem	WANem	WANem	WANem

CONCLUSION

Asterisk est un PABX logiciel développé par la société Digium

( www.digium.com). Tout le monde a accès au code source et a le droit de le modifier. Toute modification publiée hérite de la licence GPL (GNU Public Licence). Asterisk supporte plusieurs plateformes et est compatible avec plusieurs protocoles VoIP tels : SIP, IAX (Inter Asterisk exchange), H323, MGCP (Media Gateway Control Protocol).Asterisk, loin de servir de passerelle inter protocoles VoIP, nous offre de multiples services tels que : la messagerie vocale, le menu vocal interactif, la messagerie unifiée. Il a l'avantage d'utiliser des liens réseaux existant et ainsi économiser de l'argent.

Mais en même temps la qualité des liens réseaux doit être au moins suffisante autrement les communications téléphoniques seront rapidement dégradées ou même rompues.

CONCLUSION GENERALE

CONCLUSION GENERALE

Actuellement, il est évident que la téléphonie IP va continuer de se développer dans les prochaines années. Le marché de la téléphonie IP est très jeune mais se développe à une vitesse fulgurante. C'est aujourd'hui que les entreprises doivent investir dans la téléphonie IP si elles veulent y jouer un rôle majeur. Le fait est qu'IP est maintenant un protocole très répandu, qui a fait ses preuves et que beaucoup d'entreprises veulent disposer davantage sur la téléphonie IP, car elle demande un investissement relativement faible pour son déploiement. La téléphonie IP ouvre la voie de la convergence voix/données et celle de l'explosion de nouveaux services tels que les CTI. Maintenant que la normalisation a atteint une certaine maturité, il n'est plus dangereux de miser sur le standard H323 qui a été accepté par l'ensemble de la communauté. La téléphonie IP est une bonne solution en matière d'intégration, de fiabilité, d'évolutivité et de coût. Elle fera partie intégrante des Intranets d'entreprises dans les années à venir et apparaîtra aussi dans la téléphonie publique pour permettre des communications à bas coût. Enfin, le développement de cette technologie représente-t-il un risque ou une opportunité pour les opérateurs traditionnels ? La réponse n'est pas tranchée. D'un côté, une stagnation des communications classiques; d'un autre côté l'utilisation massive d'Internet va augmenter le trafic et développer de nouveaux services que pourront développer les opérateurs. Bientôt nous téléphonerons tous sur IP... On peut ainsi vraisemblablement penser que le protocole IP deviendra un jour un standard unique permettant l'interopérabilité des réseaux mondialisés. C'est pourquoi l'intégration de la voix sur IP n'est qu'une étape vers EoIP : Everything over.

LISTE DES ABREVIATIONS

REFERENCES WEBOGRAPHIQUES

ABE Alternative Best-Effort

QoS Quality of Service

WTP Waiting Time Priority

Comité Consultatif International Télégraphique et Téléphonique

CCITT

ou Consultative (ex UIT)

RSVP Resource Reservation Protocol

IETF Internet Engineering for Task Force

IntServ Intégration de Service

DiffServ Différenciation de Service

EF Expedited Forwarding

AF Assured Forwarding

PSTN Réseau téléphonique public commuté

VoP Voice over Packet

TDM Time Division Multiplexing

OPEX Operational Expense

CAPEX Capital Expense

WiFi Wireless Fidelity

RJ Registered Jack

PABX Private Automatic Branch eXchange

ISDN Integred Service Digital Network (RNIS)

TDM Time Division Multiplexting

ITU International Telecommunication Union

http://www.freepbx.org/download-freepbx http://www.freepbx.org/download-support http://svn.digium.com/svn/asterisk/branches http://svn.digium.com/svn/zaptel/branches/1.2 zaptel-1.2 http://svn.digium.com/svn/libpri/branches/1.2 libpri-1.2 http://www.digium.com

http://www.urec.fr/metrologie/article-qos.html http://drakkar.imag.fr/AIRS.html

http://www.isi.edu/nsnam/ns

http://www.opnet.com

http : // www.awt.be